基于涤棉混纺织物的荧光碳点对Cr(Ⅵ)和Hg(Ⅱ)的检测

该文以废弃涤棉混纺织物为碳源,分别在乙二醇和硫酸溶液中通过溶剂热法合成了两种荧光碳点,实现了对溶液中Cr(Ⅵ)和Hg(Ⅱ)的检测。通过透射电镜与红外光谱表征了碳点的形貌与组成,并基于紫外吸收光谱和荧光光谱分析了碳点的电子跃迁形式及发光类型。在乙二醇体系中制得的碳点(ETCCDs)能够选择性检测Cr(Ⅵ),检出限为0.093 mg/L,其检测机理为荧光内滤效应;硫酸体系中制备的碳点(WTCCDs)能够选择性检测Hg(Ⅱ),检出限为0.018µmol/L,检测机理为能量转移。对实际水样中的Cr(Ⅵ)和Hg(Ⅱ)进行检测,验证了上述两种碳点的实用性。基于涤棉混纺织物制备的荧光碳点不仅实现了对两种重金属离子的检测,同时也为废旧纺织物的再生利用提供了借鉴意义。

负载爆米花状铜粒子的植酸掺杂碳纳米管网络用于Hg(Ⅱ)的高灵敏检测

Hg(Ⅱ)易于在生物体内积累,对人类健康和生态环境构成严重威胁,实现Hg(Ⅱ)的灵敏、快速且准确的检测至关重要。以逐步电沉积的方式,先后在丝网印刷碳电极表面修饰植酸掺杂的碳纳米管网络(PACNTnet)和爆米花状铜粒子(popCu),以构建Hg(Ⅱ)电化学传感器。含有丰富含氧官能团和磷酸根的PACNTnet为Hg(Ⅱ)提供了大量的结合位点,而适量Cu(Ⅱ)与Hg(Ⅱ)之间的协同作用实现了电流信号的放大。因此,所制备的电化学传感器对于Hg(Ⅱ)的检测表现出良好的选择性、重现性和稳定性,在Hg(Ⅱ)质量浓度为0.02~2μg/L的线性范围内,传感器灵敏度高达5.51μA/(μg·L^(-1)),检测限低至0.012μg/L。此外,大米和茶叶样品的加标回收实验也获得了良好的回收率,证明了该传感器在实际样品中的应用潜力。

Hg(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)-MOF探针研究进展

金属有机框架材料(MOF)是一种由金属离子和桥联配体自组装而成三维网状结晶固体骨架材料,是一种新型的多孔配位聚合物材料。由于其具有孔结构可调节性,结构可设计性和超高比表面积等特点,因此在很多领域展现出广泛的应用前景,尤其是在吸附重金属离子方面的应用受到了很大关注。本文综述了近几年分别由单配和混合方式构筑的MOF材料在吸附Hg(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)方面的应用,并对MOF材料在重金属离子吸附领域做出展望。

Na2[Zn^Ⅱ（ida）2].7H2O和Na4[Hg^Ⅱ（nta）2].7H2O的合成及结构测定

金属离子ＺｎⅡ和ＨｇⅡ分别是生物体必需的微量元素和对人体有害的毒性金属．如何有效地摄取ＺｎⅡ和排除ＨｇⅡ一直是化学家感兴趣的研究课题．而ＺｎⅡ和ＨｇⅡ能与各种氨基酸形成配合物，由于它们处于同一族，电子结构都是ｄ１０，故其配位结构只取决于金属离子半径的...

天然磁铁矿处理含Hg(Ⅱ)废水实验研究

利用重金属离子可在水合金属氧化物和氢氧化物矿物表面产生吸附作用的原理 ,进行了天然磁铁矿处理含Hg(Ⅱ )废水的实验研究 ,结果表明 :当温度为 2 5℃、吸附平衡时间为 6 0分钟、试样用量为 2 0g/L、试样粒径为 2 0 0目以下、pH值为 6 .4 0、离子强度为零时 ,Hg(Ⅱ )初始浓度为1.12mg/L的溶液的吸附率可达 98%,使废水中Hg(Ⅱ )的浓度达到国家排放标准。pH值、离子强度、粒径、试样用量、废水浓度、温度、时间均对Hg(Ⅱ )的吸附率有一定的影响 ,其中 pH值的影响最大。Hg(Ⅱ )在天然磁铁矿上的吸附等温曲线不同于Langmuir和Freundlich等温曲线 ,而是表现为台阶型 ,符合分级离子 /配位子交换等温曲线。

Hg(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)对海洋单细胞藻的急性毒性效应

近年来,海洋重金属污染日益严重,为考察重金属对海洋藻类的生物毒性效应,进而评估其对海洋生态环境的影响,本研究采用一次性培养的实验方法,测定了2种重金属Hg(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)对8种海洋单细胞藻的急性毒性效应,包括赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo Hada)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus Cleve)、海洋原甲藻(Prorocentrum micans Ehrenberg)、裸甲藻(Gymnodinium sp.)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum(Greville)Cleve)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutumBohlin)、青岛大扁藻(Platymonas helgolanidica)和亚心型扁藻(Platymonas subcordiformis),测定出Hg(Ⅱ)对8种海洋藻的96 h-EC50分别为16、42、24、37、31、12、385和161μg.L-1,而Pb(Ⅱ)对赤潮异弯藻、旋链角毛藻、海洋原甲藻和裸甲藻的96 h-EC50分别为9 516、8 373、12 002和10 128μg.L-1。在本研究的培养条件下,Hg(Ⅱ)对受试海洋藻的毒性效应明显大于Pb(Ⅱ),Pb(Ⅱ)对赤潮异弯藻、旋链角毛藻、海洋原甲藻和裸甲藻的96 h-EC50与Hg(Ⅱ)对这4种藻的96 h-EC50的比值分别为594.75、199.36、500.08和273.73,而中肋骨条藻、三角褐指藻、青岛大扁藻和亚心型扁藻在有效浓度范围内未能检测到Pb(Ⅱ)对其相应的96 h-EC50,说明Pb(Ⅱ)对这4种藻的生物毒性作用比较小;比较重金属对各种藻作用的96 h-EC50,可知饵料藻对重金属的耐受性高于赤潮藻。同时发现,低浓度的Pb(Ⅱ)对藻类生长有一定的促进作用;在f/2营养液的培养条件下,重金属对海洋单细胞藻96 h-EC50值高于自然海水条件下相应的值。

配位微环境对Hg(Ⅱ)-血清白蛋白结构的影响

详细研究了等点附近Ｈｇ（Ⅱ）－ＨＳＡ或－ＢＳＡ 体系的紫外光谱。与生理ｐＨ时的谱图相比较，Ｈｇ（Ⅱ）－ＢＳＡ 的２５０ ｎｍ 附近谱带普遍消失或变弱，而２９０ ｎｍ 谱带及Ｈｇ（Ⅱ）－ＨＳＡ的光谱基本不变。这一差异进一步支持了Ｈｇ（Ⅱ）离子在ＨＳＡ 或ＢＳＡ中最可能的结合位置在７对相邻的二硫桥处，金属中心有四面体型ＭＳ４结构的推断。首次提出了四面体型ＭＳ４ 结构图形，并用配位微环境的差异对结果进行了深入的讨论。

天然铁的硫化物处理含Hg(Ⅱ)废水的实验研究

本文利用沉淀转化的原理研究了天然铁的硫化物在处理含汞废水中的应用。重点探讨了介质ｐＨ 值、试样用量、试样粒径对Ｈｇ（ Ⅱ） 去除效果的影响，以及试样用量与废水浓度和废水体积的关系。还研究了试样的重复使用性能，提出了通过调节处理过程中的ｐＨ 值来提高反应速度的新方法。

天然褐铁矿处理含Hg(Ⅱ)废水的实验研究

利用水合金属氧化物和氢氧化物矿物表面重金属离子发生吸附作用的原理 ,进行了天然褐铁矿处理含Hg(Ⅱ )废水的实验。结果表明 :试样用量、粒径、废水浓度、pH值、离子强度、反应时间、振荡器转速等因素对Hg(Ⅱ )的吸附率有一定的影响 ,其中 pH值的影响最大 ;Hg(Ⅱ )在天然褐铁矿上的吸附等温曲线不同于Langmuir和Fre undlich等温线 ,而为台阶型 ,符合分级离子

胶原-单宁树脂对水体中Hg(Ⅱ)的吸附特性研究

将胶原与黑荆树单宁反应合成了胶原-单宁树脂(C-TR),系统研究了其对水体中Hg(Ⅱ)的吸附特性。结果表明,C-TR对Hg(Ⅱ)有很强的吸附能力,当温度为303K时对Hg(Ⅱ)的吸附容量可达到3.126mmol·g·1。pH对吸附容量的影响较大,适宜的pH范围为4.0～9.0。C-TR对Hg(Ⅱ)的吸附平衡符合Langmuir方程,升高温度,平衡吸附量增大;吸附动力学可用拟二级速率方程很好地描述。Cl-的存在会影响C-TR对Hg(Ⅱ)的吸附,但即使在Cl·浓度较高的情况下,C-TR对Hg(Ⅱ)仍有较强的吸附能力。Al(ⅡI)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)几乎不影响C-TR对Hg(Ⅱ)的吸附。本研究表明,C-TR可用于水体中Hg(Ⅱ)的去除。

Hg(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)对中华哲水蚤总超氧化物歧化酶活性的影响

采用体外亚致死毒性实验,研究了3种重金属离子Hg（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）对中华哲水蚤Calanus sinicus总超氧化物歧化酶（T-SOD）活性的影响。实验结果表明,随着3种重金属暴露时间的延长,中华哲水蚤T-SOD活性发生显著变化。Hg（Ⅱ）浓度为0.001 3~0.005 3 mg/L时,T-SOD的活性在12 h时达到最大;Pb（Ⅱ）浓度为0.468 0、0.936 0、1.872 0 mg/L时,T-SOD的活性分别在36、24、12 h时达到最大。Hg（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）对中华哲水蚤T-SOD活性的影响均表现为随着着暴露时间的延长,呈先上升、后下降的变化趋势。Cd（Ⅱ）对中华哲水蚤T-SOD活性影响呈先上升、后下降、再上升、再下降的变化趋势,12 h时3个浓度组T-SOD值均达到最大。

悬浮酵母菌对重金属Hg(Ⅱ)的吸附机理

通过扫描电子显微镜、能量分析谱、红外光谱和悬浮酵母菌的动电电位等分析手段,研究了悬浮酵母菌对Hg(Ⅱ)的吸附机理。由扫描电镜图像及能量分析谱可以看出,悬浮酵母菌吸附Hg(Ⅱ)后形态发生变化,悬浮酵母菌对Hg(Ⅱ)的吸附存在离子交换吸附;动电电位及pH曲线分析表明,悬浮酵母菌的零电点为pH=3.7,pH值是影响吸附效果的重要因素,溶液pH值为4.33时,吸附效果最好,去除率为99.95%;溶液pH<4.0时,静电作用为主要的吸附机理;从吸附等温线可以得出,在溶液中Hg(Ⅱ)的初始质量浓度为601.8 mg/L,菌质量浓度为20 g/L时,吸附达到饱和,此时的负载量为10.24 mg/g;红外光谱分析表明,悬浮酵母菌对Hg(Ⅱ)的主要吸附位点为—OH、—NH2、C=O、P=O和S=O。

Hg(Ⅱ)与法莫替丁和阴离子表面活性剂三元混配物的共振瑞利散射、二级散射和倍频散射光谱及其分析应用

在pH=5.9的NaAc-HAc缓冲溶液中,法莫替丁(FMTD)与Hg(Ⅱ)反应形成五元环螯合阳离子([Hg(FMTD)]2+),再进一步与十二烷基硫酸钠(SLS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和十二烷基磺酸钠(SDS)等阴离子表面活性剂(AS)反应,形成1∶1∶2的三元混配物[Hg(FMTD)(AS)2].此时,体系的共振瑞利散射(RRS)、二级散射(SOS)和倍频散射(FDS)明显增强.最大的散射波长分别位于345～352 nm(RRS法)、544 nm(SOS法)和352 nm(FDS法),3种散射强度(ΔI)的顺序均为SLS体系>SDS体系>SDBS体系,在一定范围内ΔI与FMTD的浓度呈良好的线性关系,检出限分别为3.3～3.9 ng/mL(RRS法)、14.6～16.3ng/mL(SOS法)和7.0～8.5 ng/mL(FDS法).据此建立了灵敏度高、选择性好、快速准确测定FMTD的光散射新方法,该法适用于注射液、血清和尿样中FMTD含量的测定.另外,探讨了[Hg(FMTD)(AS)2]的形成对吸收和RRS光谱的影响及引起RRS增强的原因.

荧光光谱法研究Hg(Ⅱ)与牛血清白蛋白的相互作用

在pH为7.15、离子强度为0.15mol/L的NaCl溶液条件下,采用荧光光谱法研究了Hg(Ⅱ)与牛血清白蛋白的相互作用。实验结果表明,Hg(Ⅱ)对牛血清白蛋白的荧光强度猝灭机理是一种静态猝灭,且Hg2+与牛血清白蛋白结合的位点数为2,表观络合常数(K)为2.468×1010L2·mol-2。

表面接枝端羟基聚酰胺-胺的磁性氧化石墨烯对Hg(Ⅱ)的吸附性能

利用氯乙醇对合成的一系列接枝聚酰胺-胺树状高分子的磁性氧化石墨烯(MGO-PAMAM)进行端基的羟基化修饰,制备接枝端羟基聚酰胺-胺的磁性氧化石墨烯(MGO-PAMAM-OH)。通过透射电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、振动样品磁强计和X射线光电子能谱仪对样品进行表征,考察了不同因素下MGO-PAMAM-OH对水溶液中Hg(Ⅱ)的吸附性能,并研究了其吸附动力学和等温吸附过程。测试结果表明,成功制备了一系列MGO-PAMAM-OH样品,其中,接枝3. 0代端羟基聚酰胺-胺的磁性氧化石墨烯(MGO-PAMAM-OH-G3. 0)样品对Hg(Ⅱ)的吸附性能最好,最大吸附量为129. 98 mg·g^(-1)。MGO-PAMAM-OH-G3. 0对Hg (Ⅱ)的吸附为发生在均质表面的单层化学吸附。此外,在吸附过程中MGO-PAMAM-OH-G3. 0将Hg(Ⅱ)部分还原为Hg(Ⅰ)。

硼氢化钾还原-原子荧光光谱法研究纳米TiO_2对Hg(Ⅱ)的吸附行为

以硼氢化钾还原 原子荧光光谱法(KBH4 AFS)为检测手段,研究了纳米TiO2(锐钛型)对Hg(Ⅱ)的吸附行为,考察了影响吸附和解脱的主要因素,并考察了共存离子的干扰影响。在较宽的pH范围内,纳米TiO2对汞具有良好的吸附性能。在优化的实验条件下,具有吸附容量较大和吸附速度较快的特点,该法测定汞的检出限为0.004ng mL,相对标准偏差(RSD)为3.3%(n=9,ρ=0.05ng mL)。将本法应用于标准样品GSS 8、GSS 4的测定,其测定值与标准值吻合。已应用于实际水样中汞的测定。

Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)诱导蚕豆根尖细胞微核效应

应用蚕豆根尖微核技术检测Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)诱导的微核效应以及Cu(Ⅱ)对Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)微核效应的影响,并用F检验和q检验对实验结果进行统计检验.3种金属离子单独存在时,0～120 mg/L Cu(Ⅱ)、0～80 mg/L Cr(Ⅵ)、0～30 mg/L Hg(Ⅱ)诱导的蚕豆根尖微核率均与其浓度呈正相关,Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)浓度继续增大时,由于细胞分裂受到抑制,其微核率下降.统计检验表明,各处理组与空白组以及各处理组之间均存在显著差异.3种金属离子的细胞遗传学毒性大小为Hg(Ⅱ)＞Cr(Ⅵ)＞Cu(Ⅱ).Cu(Ⅱ)与Cr(Ⅵ)共存时, Cu(Ⅱ)对Cr(Ⅵ)的蚕豆根尖微核效应影响较复杂,既有拮抗效应又有协同效应.当Cu(Ⅱ)与Hg(Ⅱ)共存时,Cu(Ⅱ)对Hg(Ⅱ)的蚕豆根尖微核效应影响总体表现为拮抗效应.

文冠果种皮对水中Hg(Ⅱ)的生物吸附研究

通过对生物质能源生产废弃物文冠果种皮作为新型生物吸附剂去除水中Hg（Ⅱ）的性能进行探讨,应用振荡平衡批处理法研究了起始p H和吸附剂用量对吸附性能的影响,采用准一级动力学模型、准二级动力学模型和粒内扩散模型对吸附动力学数据进行分析,并用Langmuir和Freundlich等温线对吸附平衡数据进行拟合。结果表明：文冠果种皮吸附水中Hg（Ⅱ）的适宜p H值为4~6,达到吸附平衡所需时间随着Hg（Ⅱ）初始浓度的增加而延长;吸附过程符合准二级吸附动力学模型,颗粒内扩散不是控制吸附速率的唯一因素;吸附平衡符合Langmuir模型,饱和吸附量为0.305 1 mmol/g。利用文冠果种皮吸附水中Hg（Ⅱ）,以废治污,具有一定的利用前景。

固定化WAS吸附剂净化Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)污染水体影响因素研究

采用固定化WAS吸附剂,净化Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)污染水体影响,结果表明:该吸附剂吸附2种重金属离子时呈现出不同的规律,吸附Pb(Ⅱ)的最佳条件为在25℃,200 mL,质量浓度为99.23 mg/L,pH值为5,WAS与固化剂的包埋比例(质量比)为1∶5,振荡吸附1 h,最大吸附率为71.00%,吸附量为14.20 mg/g;吸附Hg(Ⅱ)的最佳条件为在25℃,质量浓度为99.87 mg/L,pH值为4,WAS与固化剂的包埋比例(质量比)为1∶5,振荡吸附1 h后,最大吸附率为60.60%,吸附量为12.12 mg/g。在所实验的质量浓度范围内,基本符合经典Langmuir等温吸附模型,固定化WAS吸附Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)的表观最大吸附量分别为88.50 mg/g和66.67 mg/g,为固定化WAS吸附剂净化Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)污染水体应用研究提供可靠依据。

园林植物水溶性有机物与Hg(Ⅱ)配位机理的三维荧光特性研究

为研究园林植物水溶性有机物(DOM)与Hg(Ⅱ)的配位机理以及检验修正型方程的优越性,研究采用三维荧光光谱技术对高温好氧堆肥后的园林植物水溶性有机物(DOM)与Hg(Ⅱ)结合的荧光特征进行研究。结果表明,园林植物DOM组成简单,主要成分为纤维木质素分解产生的类富里酸物质。可见区富里酸荧光峰(C)Ex/Em=330 nm/427 nm,紫外区富里酸荧光峰(A)Ex/Em=240 nm/430.5 nm。三维荧光光谱表明,在DOM与Hg(Ⅱ)络合过程中产生猝灭效应,随着Hg(Ⅱ)浓度的增加,园林植物可溶性有机物的荧光强度依次降低。修正型Sten-Volmer方程更能准确的计算出DOM与重金属Hg(Ⅱ)的配位能力以及配位稳定性。