基于COF@CNTs/Bi修饰玻碳电极的电化学法测定水中痕量Pb2+和Cd2+
2021-11-29贾旭峰吴晓红程欲晓
贾旭峰,张 多,吴晓红,程欲晓,谢 韬,许 贺*
(1.东华大学 环境科学与工程学院,上海 201620; 2.上海海关工业品与原材料检测中心,上海 200002)
Pb2+和Cd2+是典型的重金属元素,具有可积累性,在生态系统中会随着食物链的作用进入到人体[1]。高浓度的Pb2+和Cd2+会损害神经细胞、肝脏、肾脏和生殖系统等[2],对人体健康产生严重危害。国家标准GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》规定饮用水中Pb2+和Cd2+的限值分别为10μg·L-1和5μg·L-1。因此,建立一种快速、灵敏、操作简便的痕量Pb2+和Cd2+的测定方法,对于环境保护和人类健康具有重要意义。
目前,Pb2+和Cd2+的测定方法有光谱法[3]、质谱法[4]、分光光度法[5]以及电化学法[6]等。光谱法选择性强、灵敏度高,但是样品前处理过程复杂,且线性范围窄;质谱法虽然检出限低、灵敏度高,但是成本高,检测时间较长;分光光度法灵敏度高、仪器设备简单,但是结果准确度较低;而电化学法不仅具有灵敏度高、检出限低的优点,同时还具有快速准确、成本低廉、操作简便和微型化的优势,弥补了上述几种方法的不足[7]。因此,电化学法在检测重金属离子领域具有良好的发展前景。
共价有机骨架(COFs)材料是一类新型的环境修复吸附材料[8],它由轻质元素组成的有机单元通过共价键连接而成[9]。特别是含有氨基(-NH2)的COFs具有优异的吸附和螯合性能,在气体吸附存储[10]、光催化[11]、传感[12]和多相催化[13]等方面应用广泛。根据酸碱理论,Pb2+、Cd2+与COFs上氧原子或氮原子可通过配位键[14]形成稳定的金属复合物,同时引入高电导率材料,有利于构建重复性和重现性良好的COFs电化学传感器[12]。……
