電化學傳感器用于檢測水體中重金屬的研究.pdf

1、重金屬污染會對人們身體健康造成損害，破壞生態環境，因而越來越引起人們的重視。重金屬在環境中的含量一般很低，但由于生物富集性，其危害性很大。因此尋找一種快速，方便，準確的檢測重金屬濃度的方法是尤為迫切的。常規的重金屬檢測方法都是在實驗室中進行，需要進行采樣、運輸和存儲、樣品處理和檢測等繁瑣步驟，耗費大量時間和人力，且儀器昂貴笨重，現場檢測不便，不能實現實時在線監測。因此，重金屬檢測技術逐步向方便、快速、準確、現場、實時在線測量發展。近年來

2、，電化學傳感器在環境監測和重金屬檢測領域得到人們的關注。它具備設備簡單，便于操作，靈敏度高，現場檢測及在線分析等特點，適合各種環境中重金屬元素的檢測。隨著新材料和新的電化學分析方法出現，新型電化學傳感器在痕量重金屬分析中必將發揮越來越重要的作用。本研究提出了兩種電化學傳感器，對于它們在痕量重金屬檢測中的應用進行了探索研究。
　　我們制備了使用有序介孔碳（OMC）和巰基化聚苯胺（Thiolated PANI）修飾玻碳電極（GCE）的

3、電化學傳感器，結合微分脈沖陽極溶出伏安法（DPASV）在含有鉍離子的溶液中同時檢測痕量鎘和鉛離子。制備的修飾電極表面物質形態使用掃描隧道顯微鏡（SEM）進行了表征，電化學阻抗譜（EIS）用來研究修飾電極的電化學特性。實驗的參數條件，例如 PANI沉積條件，預富集電壓，預富集時間和鉍離子濃度等，都進行了優化對比。在最優條件下，鎘和鉛濃度在1～120 nM范圍內與溶出峰電流線性相關。根據3σ算法，鎘的檢測下限為0.26 nM，鉛的檢測下限為

4、0.16 nM。此外，對于所制備傳感器的穩定性，重現性，抗干擾性以及實際應用都進行了研究，得到令人滿意的結果。本傳感器的構建和重金屬檢測策略將為新型重金屬傳感器設計研發提供思路。
　　我們還設計了一種電化學 DNA傳感器用于Hg2+的檢測。通過人工設計特定序列的3條單鏈 DNA（ssDNA），利用T-Hg2+-T原理，結合電化學計時電量法（chronocoulometry，CC），以[Ru(NH3)6]3+(RuHex)為雜交指示