鉍膜電極在幾種重金屬電化學測定中的應用.pdf

1、目前，環境中普遍存在的重金屬污染問題引起了人們的高度關注，即使在微量存在的情況下重金屬也會對人體產生危害。所以痕量重金屬的定量檢測在藥物、食品、臨床和環境監測方面非常重要。為了保障生命安全，必須對自然界中重金屬元素含量進行嚴格控制。電化學的檢測方法因其簡便、便攜和靈敏度高而受到廣泛的關注，汞膜電極和滴汞電極一直是電化學方法在微量元素檢測中的常用電極，但是由于汞的毒性使其應用受到限制，許多人正在研究新的固體電極來代替汞膜電極，如:金電極、

2、銥膜電極和綠色無污染的鉍膜電極等。
　　 本文研究了用鉍膜修飾電極陽極溶出伏安法測定幾種重金屬離子，并且重點考察了多種離子同時測定時各離子間的相互影響關系;建立了基于NO3-體系催化作用的鉍膜修飾電極測定鉻(Ⅵ)的電化學方法;并在新型納米氧化鈷膜修飾電極上，采用循環伏安法實現了對痕量的砷(Ⅲ)的測定。主要內容如下:
　　 1、研究了用鉍膜電極差分脈沖溶出伏安法同時測定重金屬元素Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅱ

3、)的電位溶出法。分別采用恒電壓法和恒電流法制備鉍膜電極，通過SEM和EDS對電極表面形貌進行表征。重點考察了溶液中各離子之間的相互影響關系。實驗結果表明:Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)在鉍膜電極上可得到靈敏的電位溶出峰，峰電流與其濃度在一定范圍內分別呈良好的線性關系;溶液中共存的離子之間是相互影響的，共存離子的種類和濃度影響待測離子的測定，所以當測定實際混合樣本中各離子濃度時應使用混標樣品繪制的相應工作曲線，這樣測定結果

4、才具有可靠性。
　　 2、建立了一種基于Cr(Ⅲ)-二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)-NO3-體系催化作用的測定鉻(Ⅵ)的電化學方法，采用恒電流法制備鉍膜電極，通過SEM和EDS對電極表面的電沉積產物進行了表征。并探討了相應的反應機理:溶液中Cr(Ⅵ)在電極表面被還原成為Cr(Ⅲ)并與溶液中的DTPA絡合，再進行陰極化掃描時Cr(Ⅲ)-DTPA進一步被還原成Cr(Ⅱ)-DTPA，產生靈敏的還原峰，Cr(Ⅱ)又被NO3-重新氧化，從

5、而對還原產生平行化學(CE)催化作用。鉻(Ⅵ)的線性范圍為2×10-9～2×10-7mol/L，檢測結果令人滿意，具有很高的潛在應用價值。
　　 3、在CoCl2和PdCl2的復合溶液中，采用循環伏安法于玻碳電極(GCE)表面電沉積制備了納米氧化鈷修飾玻碳電極應用于砷(Ⅲ)的電化學方法測定。采用掃描電鏡技術和循環伏安法對納米氧化鈷粒子修飾玻碳電極的形貌和性能進行表征。研究發現:在制備納米氧化鈷粒子修飾電極時，加入PdCl2做催化