一种用于筛选砷(Ⅲ)适配体和检测砷(Ⅲ)的QCM生物传感器

开发了石英晶体微天平(QCM)-指数富集配体系统进化(SELEX)技术,用于筛选出与砷(Ⅲ)有高亲和力的适配体。设计随机单链DNA文库,以砷(Ⅲ)为靶标固定在巯基乙胺修饰的晶振片上,捕获溶液中处于游离状态的适配体,构建QCM-SELEX筛选方法。经过6轮筛选,对次级文库进行高通量测序,通过QCM共振频率变化计算得出6S1解离系数K d值为0.36μmol/L。将6S1作为探针,构建QCM生物传感器用于检测砷(Ⅲ),该传感器在0.01μmol/L~0.2μmol/L范围内有较好的线性关系,对砷(Ⅲ)检测限为5.2 nmol/L(3σ),具有良好的选择性。

纳米二氧化钛对砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)吸附性能的研究

研究了纳米二氧化钛对 As( )和 As( )的吸附行为。结果表明 :纳米二氧化钛在 p H1～ 1 0范围内对 As( )和 As( )的吸附率可达 99%。另外还考察了吸附时间、吸附体积、共存元素对吸附率的影响。此研究对含砷废水的处理、痕量砷的分离。

生物炭-锰氧化物复合材料吸附砷(Ⅲ)的性能研究

以生物炭为对照,采用吸附试验,考察了炭-锰复合材料和生物炭对砷(Ⅲ)的吸附性能,应用Langmuir、Freundlich方程和吸附动力学方程分析了其对砷(Ⅲ)的吸附特征,并结合不同时间、吸附剂加入量及p H条件下对砷的吸附效果来探讨其吸附性能。结果表明,生物炭与炭-锰复合材料对砷(Ⅲ)的吸附均较迅速,在30 min内对砷(Ⅲ)的吸附即可达到最大,且吸附过程较符合准二级动力学方程(R2>0.99)。利用粒子分散模型进行拟合,发现炭-锰复合材料和生物炭吸附过程符合多过程吸附模型,炭-锰复合材料对砷的吸附能力明显提高,最大吸附容量从11.41 mg·g-1(生物炭)增加到20.08 mg·g-1(炭-锰复合材料),其吸附机制可能是炭-锰复合材料中的锰氧化物增加了复合材料表面的吸附位点;p H在3~7的范围内对复合材料吸附砷的影响作用不大。实验结果表明,炭-锰复合材料是一种很有发展前景的功能吸附材料。

氢化物发生-原子吸收光谱法测定中药中砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)

本文用氢化物发生(HG) 原子吸收光谱法(AAS)测定中药中的三价砷及五价砷。在pH5.6～6.0时,砷(Ⅲ)与硼氢化钾作用生成气态氢化物,而砷(Ⅴ)不发生反应;在2mol/L盐酸溶液中,用硫脲和抗坏血酸还原砷(Ⅴ)为砷(Ⅲ),同法测总砷,用差减法求得砷(Ⅴ)含量。方法检出限为7.5μg/L,RSD为1.45%。回收率为89.2%～114.6%。利用本方法成功地对六种中成药中的砷进行了形态分析。

氢化物发生原子荧光光谱法直接测定水样中砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)

建立了氢化物发生原子荧光光谱法直接测定水样中As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的方法。无需任何预分离技术，通过直接调节氢化物发生反应的酸度而实现As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的形态分离分析。研究了NaBH4、还原剂KI用量以及其他实验条件等对测定结果的影响，并进行了共存元素的干扰实验。结果表明，砷的检出限为0．026μg·L^-1相对标准偏差在2％左右，回收率为97．5％-103．0%，所建立的分析方法具有很强的适用性。

荧光猝灭法测定痕量砷Ⅲ

根据在稀盐酸介质中 ,碘酸钾可与As 发生氧化还原反应生成I2 ,I2 与荧光试剂吡咯红Y作用 ,使其荧光猝灭 ,提出了一种新的测定痕量As 的荧光分析法。该方法的线性范围为 2 4.0～ 2 48μg L ,检出限为 14.1μg L ,方法用于自来水、尿液、血清及合成样中痕量As 的测定 。

生物炭-铁锰氧化物复合材料制备及去除水体砷(Ⅲ)的性能研究

采用浸渍法制备了4种不同的生物炭-铁锰氧化物复合材料(F_1M_1BC_(10),F_1M_3BC_(20),F_1M_4BC_(25),F_3M_1BC_(20)),采用SEM,XPS和FTIR表征方法分析了几种复合材料与生物炭表面性质的差异,比较了4种不同配比生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷(Ⅲ)去除性能,分析了不同投加量的吸附材料对砷(Ⅲ)去除效率及吸附量的差异。结果表明,与生物炭相比,炭、铁和锰不同配比的生物炭-铁锰氧化物复合材料比表面积明显增大,由61.0 m^2·g^(-1)增加到208 m^2·g^(-1),孔径变小,由23.7 nm下降到2.76 nm;碱性官能团含量明显增加;材料表面形成了MnOx、FeOx。与生物炭相比,4种生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷(Ⅲ)的动力学吸附量大小与去除率顺序依次为F_1M_4BC_(25)>F_1M_3BC_(20)>F_1M_1BC_(10)>F_3M_1BC_(20)>BC。F_1M_4BC_(25)(m铁∶m锰∶m炭=1∶4∶25)是去除砷(Ⅲ)最优的复合材料,在用量为0.016 g·m L^(-1)时,对砷(Ⅲ)的去除率可达82.6%,是生物炭去除率的2.3倍。研究表明,生物炭-铁锰氧化物复合材料是一种潜在的去除水体砷污染的炭基材料。

氢化物发生-原子荧光光谱法对环境水样中砷(Ⅲ)与砷(Ⅴ)的直接测定

建立了氢化物发生-原子荧光光谱直接测定水样中As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的方法,操作简便,实用性强。考察了HCl和KBH4浓度对As（Ⅲ）和As（Ⅴ）测定灵敏度的影响以及共存元素的干扰情况。通过测定经还原剂还原前后水样中砷的荧光强度,计算出As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的含量。方法检出限为As（Ⅲ）0.085μg·L^-1As（Ⅴ）0.108μg·L^-1As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的加标回收率分别为96%～104%和97%～104%,RSD均小于6%。该法用于实际水样的测定,结果较为满意。

含砷(Ⅲ)水处理技术的回顾及展望

为了应对新的饮用水水质标准,传统的共沉积、离子交换、膜处理、电絮凝、吸附等技术取得了新的进展。通过回顾这些新技术采用的新材料及工艺研究的现状,分析了其处理含砷(Ⅲ)水质的局限性。新材料的稳定性、高选择性、廉价性是未来新技术研究与开发值得关注的重要研究方向。

二乙烯基三胺基氧化纤维素的合成及对尿酸和砷(Ⅲ)的吸附性能

将2,3-二醛基氧化纤维素的6位羟基先用二氯亚砜氯化,然后多胺化反应制备二乙烯基三胺基氧化纤维素(YXA2.3)。对其进行了元素分析、IR光谱分析和光电子能谱检测,并在透析液和纯水中对尿酸和砷(Ⅲ)分别进行了吸附实验。结果表明,在纯水中,当尿酸浓度为1.0 mg.L-1、吸附温度为37℃、透析液pH值为7,动态吸附实验在8 h时达到吸附平衡,平衡时吸附容量为20.5 mg.g-1;当砷(Ⅲ)浓度为20.0μg.mL-1透析液时,动态吸附实验均在8h达到吸附平衡,平衡时吸附容量分别为411.0μg.g-1。由此可知所研制二乙烯基三胺基氧化纤维素具有分别吸附尿酸和三价砷的功能。

荧光猝灭法测定水样中痕量砷(Ⅲ)

用巯基棉对砷（Ⅲ）富集分离后，基于试剂7-（2，4-羟基-5-羧基苯偶氮）-8-羟基喹琳-5-磺酸（DHCBAQS）与砷（Ⅲ）反应的荧光性能，快速测定水样中痕量砷。在试验条件下，于激发波长和发射波长296，396nm波长处，pH为9．0时，荧光试剂呈现强荧光，砷（Ⅲ）的存在，使荧光强度下降，其下降强度与砷（Ⅲ）浓度呈线性关系，线性范围为0．5～6μg·L^-1，检出限（3S／N）为0．2μg·L^-1。用于3种不同水样中砷（Ⅲ）的测定，测得方法的相对标准偏差均小于3％，用标准加入法测得其回收率在102％～108％之间。

载铁(β-FeOOH)球形棉纤维素吸附剂去除地下水砷(Ⅲ)的研究

制备了一种载铁(β-FeOOH)球形棉纤维素吸附剂, 并用于地下水中As(Ⅲ)的去除. 吸附剂对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)在吸附容量、选择性和速率等方面都具有良好的性能, 无需预氧化As(Ⅲ), 其适用pH范围宽, 不必调节原水的pH. 吸附剂孔隙度大, 机械强度好, 活性成分铁的载入量高, 吸附As(Ⅲ)的活性好. Langmuir和Freundlich方程能较好地描述吸附平衡方程, 其吸附动力学符合Lagergren准二级方程. 吸附 As(Ⅲ) 的最佳pH范围为6～9. SO2-4和Cl-等干扰离子均不影响As(Ⅲ)的去除. 柱吸附实验表明, 即使在较高流速和As(Ⅲ)进水浓度下, 吸附剂对As(Ⅲ)的去除依然具有很高的穿透容量和饱和容量. 吸附剂可以用NaOH溶液再生, 洗脱和再生效率较高. 活性成分β-FeOOH形态稳定, 柱实验和再生时铁均无泄漏.

砷(Ⅲ)、锑(Ⅲ)配合物的固相合成

用固相反应法合成了碘化砷、氯化锑与硫脲 (Tu)和半胱氨酸 (Cys)的配合物 ,用元素分析、IR及X射线粉末衍射进行了表征。配合物组成为 :ML3X3(M=As、Sb,L=Cys、Tu,X=I、Cl) ,它们在空气中稳定 ,不吸湿 ,微溶于水。几种配合物晶体结构均属单斜晶系 ,配合物 As(Cys) 3I3的晶胞参数为 :a=1 .1 743 nm,b=0 .6945 nm,c=1 .682 2 nm,β=95 .2 8°;As(Tu) 3I3的晶胞参数为 :a=1 .1 1 1 9nm,b=1 .90 3 0 nm,c=1 .5 41 0 nm,β=94.77°;Sb(Cys) 3Cl3晶胞参数为 :a=1 .2 0 5 1 nm,b=0 .6792 nm,c=1 .685 0 nm,β=95 .79°;Sb(Tu) 3Cl3的晶胞参数为 :a=1 .2 3 43 nm,b=1 .65 85 nm,c=1 .92 5 2 nm,β=96.

GC测定砷(Ⅲ)在小鼠血浆和血细胞中的浓度及药动学研究

目的 建立血浆和血细胞中砷（Ⅲ）的气相色谱测定方法,考察小鼠静脉注射砷（Ⅲ）溶液后血浆和血细胞中的药动学情况。方法血浆样品经6%高氯酸去蛋白,二巯基丙醇（BAL）衍生化后,苯萃取,浓缩后用苯溶解后进样,血细胞样品则直接衍生化后经苯萃取、浓缩、再溶解后进行GC分析。采用该方法测定给小鼠静脉注射砷（Ⅲ）后血浆和血细胞中砷（Ⅲ）浓度,计算主要的药动学参数。结果血浆和血细胞中砷（Ⅲ）分别在0.0375-2.40和0.03125-1.00mg·L^-1内线性关系良好,两者的t1/2α分别是7.178和2.531min,t1/2β分别为108.731和146.236min,AUC0-∞则分别为72.334和112.239mg.min·L^-1。结论本实验建立的小鼠血样中砷的气相色谱测定法设备简单方便、方法灵敏可靠,砷在小鼠血浆和血细胞中的消除很快,没有蓄积的倾向,而血细胞中砷的浓度要高于血浆中的浓度。

纳米氧化镍修饰电极电化学测定水中痕量砷(Ⅲ)

采用循环伏安法在玻碳电极（GCE）表面电沉积了氧化镍纳米粒子，制备了纳米氧化镍粒子修饰玻碳电极（NiO-GCE）。采用交流阻抗法和循环伏安法对固载纳米氧化镍的玻碳电极的结构和性能进行表征。研究发现：在pH7．5的磷酸盐缓冲溶液中，在0．9V电位处，NiO-GCE对砷（Ⅲ）具有良好的催化性能，氧化峰电流与砷（Ⅲ）的浓度在1．5×10^-6～3．8×10^-4mol·L^-1范围内呈线性关系，检出限（3S／N）为5．0×10^-7mol·L^-1。

流动注射化学发光法测定水样中微量砷(Ⅲ)

提出了鲁米诺-过硫酸铵体系流动注射化学发光法测定砷（Ⅲ）。方法基于砷（Ⅲ）还原过硫酸铵,使鲁米诺-过硫酸铵体系发光强度降低,且发光强度变化值ΔI与砷（Ⅲ）的质量浓度呈线性关系。在最优条件下,砷（Ⅲ）的质量浓度的线性范围为0.5~8.0 mg·L^-1,检出限（3σ）为0.39mg·L^-1。该方法应用于实际水样的测定,加标回收率在84.0%~93.6%之间。

原子荧光光度法测定牛黄解毒片中可溶性砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)

用原子荧光光度法测定牛黄解毒片中可溶性砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)。对牛黄解毒片中可溶性砷的基体效应进行了考查,探讨了HCl酸度、还原剂NaBH4浓度对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的测定影响,确定了在酸性介质HCl质量分数为10％-15％,还原剂NaBH4质量分数为2.0％-2.5％时,用校准曲线法分别测定As(Ⅲ)和As(Ⅴ)与As(Ⅲ)的总量,用差减法测定As(Ⅴ)含量。对同一厂家生产的牛黄解毒片进行6次分析,As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的相对标准偏差分别为0.80％和2.90％,As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的加标回收率分别96.7％-103.5％和109.0％-116.8％。

二乙烯基三胺基氧化纤维素对肌酐和砷(Ⅲ)的吸附性能

二乙烯基三胺基氧化纤维素(YXA2,3)作为双功能吸附剂,在纯水和透析液中对一定浓度的肌酐和砷(Ⅲ)进行了吸附实验。结果表明,实验温度为37℃,pH值为7的透析液中,当肌酐浓度为100 mg.mL-1时,动态吸附实验在8 h时达到吸附平衡,平衡时吸附容量为3.32 mg.g-1;在纯水溶液和透析液中,当砷(Ⅲ)浓度都为2.0μg.mL-1时,动态吸附实验均在6 h达到吸附平衡,平衡时吸附容量分别为78.3μg.g-1、67.3μg.g-1。

氧化铱膜修饰微电极的制备及痕量砷(Ⅲ)测定

通过在铱丝尖端电沉积氧化铱，制成氧化铱膜修饰微电极，研究了其电化学性质，测定了电极反应的动力学常数，电极反应的电子转移数为1，电子转移系数0．55，表观电子传递速率为0．18^-1。在pH 4．5的磷酸缓冲溶液中，氧化铱膜修饰微电极对As（Ⅲ）的氧化有明显催化作用，可用于痕量As（Ⅲ）的测定，氧化峰电位为0．62V。峰电流与As（Ⅲ）的浓度在5×10^-8．8×10^-5moL／L范围呈良好的线性关系，检出限5×10^-9mol／L，响应时间小于1s。该电极制作简单，稳定性和重复性好，已用于实际样品分析。

氢化物发生等离子发射光谱法测定纺织品中可萃取砷(Ⅲ)

建立一种氢化物电感耦合等离子体发射光谱法测定纺织品中砷（Ⅲ）的方法,纺织品中的微量砷经酸性试液萃取、过滤后,经过直接氢化物发生器形成砷化氢,进入等离子发射光谱仪进样系统进行定量测定.工作曲线线性相关系数大于0.999 9,线性范围为0.003 76-0.24 mg/L.该方法对砷（Ⅲ）的检出限为0.0005mg/L.对0.1-1.0mg/kg范围内的4个添加水平的平均回收率在94.8%-99.0%之间,相对标准偏差（n=6）在2.8%-0.7%之间.与电感耦合等离子发射光谱法相比,该方法具有基体背景干扰小,准确性高,检出限低等特点.