探索砷(III)电化学检测影响机制中的进展

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分享： 2014/04/27 20:07:05

导读：长期以来，实现复杂环境中砷(III)稳定高效的电化学检测是困难且重要的问题。

近期，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与传感器件研究中心“973”首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员领导的课题组研究人员在探索砷(III)电化学检测影响机制上实现新突破。

　　长期以来，实现复杂环境中砷(III)稳定高效的电化学检测是困难且重要的问题。因其他离子如汞（II）、铜（II）和天然有机物等产生的干扰，一直是研究人员特别关注的问题。而此前的诸多报道对干扰的影响机制研究甚少，缺乏理论及实验依据。

　　合肥研究院智能所研究人员从实际应用的角度出发，依托内蒙古托克托县兴旺庄村地下水为背景，借助于光谱法深入研究了腐植酸和铁(III)对砷(III)的电化学信号的影响。研究结果表明，腐植酸可以和水中砷 (III)发生络合，从而影响到检测信号；而铁 (III)的存在可以更强的作用力与腐殖酸结合，消除腐植酸与金电极或者As(III)的结合，从而实现砷(III)稳定高效的电化学检测。研究论文发表在环境类期刊《危险材料》上（J. Hazard. Mater. 2014, 267, 153）。评审人认为“相对于砷(III)的检测，该工作对干扰物对电化学信号的影响提出了比较深刻的理解”；“该工作具有新颖性，并且对消除这些对砷分析产生影响的腐植酸的新的可能性带来一种思路”。

　　近几年来，该课题组研究人员一直致力于探索纳米材料在电分析行为与吸附性能的相关性。对此，他们利用氨基功能化氧化石墨烯和多孔双金属氧化物（氧化铈-氧化锆）纳米微球探究了水中重金属如砷(III)、砷(V)、钴(II)的吸附性能。相关研究深入论证了表面官能团对去除重金属的重要作用。该研究成果也以全文发表在《危险材料》上（J. Hazard. Mater. 2013, 260, 498；J. Hazard. Mater. 2014, 270, 1）。

　　以上研究工作得到了国家重大科学研究计划项目、中科院“引进海外杰出人才”百人计划项目以及合肥物质科学技术中心方向项目等的支持。