化学修饰铋膜电极检测重金属镉

	化学修饰铋膜电极检测重金属镉
其他题名	Chemically Modified Bismuth Film Electrodes for Determination of Cadmium
	蒋琳
学位类型	硕士
导师	秦伟
	2010-05-27
学位授予单位	中国科学院研究生院
学位专业	环境科学
关键词	铋膜电极镉离子离子载体阳极溶出伏安法四氟硼酸钠 Nafion 碳纳米管
摘要	随着我国工业的快速发展，环境污染日益严重，其中重金属已经成为最主要的污染物之一。重金属具有分布广泛、半衰期长等特点，因而对人们的生产生活危害巨大。镉作为一种常见的重金属污染物，它能够引发废用性萎缩、肾功能衰竭和感染等疾病，因此对环境中存在的痕量镉的进行检测显得极为重要。传统的痕量分析方法包括光谱分析法和色谱分析法，但这两方法所使用的仪器比较笨重，操作过程复杂，因而不适于在线分析。电化学分析方法因其快速、便携、价格低廉、灵敏度高等特点而受到了人们的广泛关注，其中较为常用的阳极溶出伏安法已经在镉离子等重金属离子的现场快速高灵敏检测中发挥了重要作用。然而传统阳极溶出法中使用的汞电极因具有毒性而被许多国家禁止使用，所以寻找汞电极的替代电极成为近年来的阳极溶出技术的研究热点。铋膜电极因具有类似汞电极的分析性能且环境友好而受到了广泛重视，特别是各种化学修饰方法使得铋膜电极的性能得到了显著提高。但是目前铋膜电极仍存在稳定性低、抗干扰能力差等问题，这些不足严重制约了该类电极在重金属的阳极溶出分析中的应用。本文旨在通过新的化学修饰方法解决铋膜电极应用中的瓶颈问题，发展具有优异分析性能的化学修饰铋膜电极应用于镉离子等重金属离子的阳极溶出分析。本文的主要研究内容包括： l）以阳极溶出法测定镉离子为例，研究了化学修饰铋膜电极的响应特性，考察了富集时间、富集电位、铋离子浓度、离子载体浓度和Nafion 浓度等实验条件对检测灵敏度的影响。 2）将离子载体引入铋膜电极与Nafion 结合使用，研究了镉离子在该电极上的阳极溶出响应，并探讨了铜、铅、铟三种金属离子对镉离子检测选择性的影响。将这种改良后的化学修饰铋膜电极用于实际海水样品的检测，所得结果与ICP-MS 的测量结果基本一致。 3）将四氟硼酸钠引入铋膜电极与离子载体、碳纳米管结合使用，研究了镉离子在该电极上的阳极溶出响应，考察了铜、铅、铟离子对镉离子测定的影响。 4）考察了电解富集和开路电位富集两种富集方式对电极灵敏度和选择性的影响。实验表明：通过预富集，在未除氧的溶液中即可得到显著的镉离子溶出电流峰，且背景噪音低；加入离子载体后，电极对目标金属有良好的选择性，可以在复杂基体条件下测定重金属离子镉；电解富集条件下电极的的灵敏度较高，而开路电位富集条件下电极的选择性较好。这种环保的无汞化学修饰电极为海水中重金属污染物的检测提供了新的手段。
页数	59
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.yic.ac.cn/handle/133337/834
专题	中国科学院烟台海岸带研究所知识产出_学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	蒋琳. 化学修饰铋膜电极检测重金属镉[D]. 中国科学院研究生院,2010.

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