论文基于树状分子炭黑复合纳米材料修饰电极CrVI电化学检测是适合不知如何写纳米材料方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于真空纳米镀膜是真是假论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要： 用树状分子及炭黑纳米复合材料修饰玻碳电极,并对六价铬Cr（VI）进行电化学测定.采用X射线光电子能谱（XPS）、循环伏安法（CV）、交流阻抗法（EIS）、方波溶出伏安法（SWSV）等方法对修饰电极进行了表征.研究发现多种其他离子如Ni2+、Co2+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、NO-3、SO42-、Cl-等对六价铬离子的测定没有明显干扰,且Cr（VI）的还原峰电流和Cr（VI）的物质的量浓度在4～60 nmol/L和0.06～500 μmol/L范围内呈线性关系,检测限达1 nmol/L.该法具有简便快速,选择性好,线性范围宽,灵敏度高等优点.
关键词： 六价铬Cr（VI）； 炭黑； 树状分子； 电化学； 修饰电极
中图分类号： O 657.1 文献标志码： A 文章编号： 10005137（2017）02027805
Abstract： This study described a simple and rapid method for the electrochemical determination of Cr （VI） by using polyamidoamine and carbon black composite nano materials modified glassy carbon electrode （GCE） （written as PAMAM/CB/GCE）.PAMAM/CB/GCE was characterized by XPS,CV,EIS,and SWSV.It was found that many other ions such as Ni2+,Co2+,Pb2+,Cu2+,Cd2+,NO-3,SO42-,and Cl- had no influence on Cr （VI） determination.Under the optimal conditions,the reduction current of Cr （VI） increased linearly with increased mole concentration of Cr （VI） in the range of 4～60 nmol/L and 0.06～500 μmol/L.The detection limit was 1 nmol/L （based on S /N 等于 3）.The present method has some advantages such as simplicity,rapidness,good selectivity,wide linear range,and high sensitivity.
Key words： Cr （VI）； carbon black； polyamidoamine； electrochemical； modified electrode
0 引 言
铬在自然界中分布广泛,在环境中多以Cr（III）、Cr（VI）存在.鉻及其化合物广泛应用于皮革加工、电镀、涂料、木材防腐、金属加工、冶金、肥料、印染等工业生产中,是我国无机化工的主要产品之一.工业生产中排放的含铬废水、废气和废渣,因为在环境中不能自行分解,可能会导致周边的土壤、居民用水、河水、地下水等铬的含量的增高[1-2].铬（Cr）是人体必要的微量元素,其毒性和价态和浓度有关.Cr（III）在一定的浓度范围内是对人体有益的,但当其浓度过高时也会对生命机体产生危害.Cr（VI）是一种重要的环境污染物,其毒性比Cr（III）高100 倍,超过10 μg/mLCr（VI）对植物、水生生物及人体均表现出毒害作用.Cr（VI）是一种吸入性和吞入性致毒物,皮肤接触后可能导致过敏或皮肤癌.同时,Cr（VI）很容易被人体吸收,可以经过消化道、呼吸道和皮肤黏膜进入人体,可能致畸、致癌、致突变.鉴于其严重危害性,对于废水中Cr（VI）的检测及监控势在必行[3-6].
目前,已报道多种对Cr（VI）的检测方法,例如火焰原子吸收光谱法[7]、等离子体-质谱法[8]、光电化学（压电）方法[9]、电感耦合等离子体动态反应细胞同位素稀释质谱法和高效液相色谱联用技术[10]、比率计和视觉荧光方法[11]、化学发光法[12]和荧光光度法[13]等检测方法,但上述方法存在操作难度高、样品处理复杂、检测成本高等问题.相比之下,电化学方法具有分析速度快,选择性好,灵敏度高,仪器简单等优点,因此近年来用电化学分析方法检测Cr（VI）备受关注[14-23].
本工作旨在构建一种树状分子及炭黑纳米复合材料修饰玻碳电极的新型传感器,并应用于Cr（VI）的检测.炭黑纳米材料因具有优良的电化学性能,大的比表面积被作为修饰材料的首选[24].树状分子其独特的分子结构可以有效地防止炭黑纳米粒子的团聚进而大幅度提高了修饰电极的活性表面积,同时,它高度有序的氨基官能团能和金属离子形成配位键,对金属离子起到预富集作用[25].
本文作者构建了一种树状分子及炭黑纳米复合材料修饰玻碳电极的新型传感器,并具有检测限低,线性范围宽等突出优点,实现了对Cr（VI）高效、快速、灵敏的检测,有望用于实际应用.
1 实验部分
1.1 主要试剂
炭黑纳米粒子（N234,CABOT公司）；NN二 甲酰胺（DMF）（上海化学试剂公司）；1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）（上海化学试剂公司）；2.5代聚酰胺树状分子（PAMAM,上海师范大学无机化学课题组提供）；0.1 mol/L硝酸；0.1 mol/L磷酸缓冲溶液PBS（pH等于4.5）；0.1 mol/L醋酸缓冲溶液HAcNaAc（pH等于4.5）；1.0 mmol/L铁 溶液（含0.1 mol/L硝酸钾）；1.0 mmol/L铁 /亚铁 溶液（1∶1）（含0.1 mol/L氯化钾）；重铬酸钾（购于上海试剂二厂）.所有试剂均为分析纯,所有溶液均用Milli—Q 18.2 MQ超纯水配制.
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