本文摘要：摘要近年來(lái)，貴金屬納米材料由于其具有獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性、生物相容性和自身的結(jié)構(gòu)特性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于重金屬檢測(cè)領(lǐng)域�？偨Y(jié)了近年來(lái)金納米粒子在重金屬離子檢測(cè)方面的研究現(xiàn)狀，最后對(duì)貴金屬納米材料在重金屬離子檢測(cè)中的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。 關(guān)鍵
摘要近年來(lái)，貴金屬納米材料由于其具有獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性、生物相容性和自身的結(jié)構(gòu)特性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于重金屬檢測(cè)領(lǐng)域。總結(jié)了近年來(lái)金納米粒子在重金屬離子檢測(cè)方面的研究現(xiàn)狀，最后對(duì)貴金屬納米材料在重金屬離子檢測(cè)中的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞金納米粒子;重金屬離子;檢測(cè)
重金屬?gòu)V泛存在于水體、土壤、藥品、食品中，對(duì)生態(tài)環(huán)境和公眾健康造成了巨大的威脅。隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，環(huán)境污染漸呈加劇之勢(shì)。重金屬污染已成為全球性環(huán)境問(wèn)題之一。因此，對(duì)重金屬離子檢測(cè)方法進(jìn)行分析研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。貴金屬納米粒子是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)新型的納米材料，由于其具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性能，受到科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。
特別是金、銀納米粒子等貴金屬納米粒子，由于其具有特殊的光學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性、生物相溶性和與某些重金屬離子間特異性的親和作用等，使其廣泛應(yīng)用在重金屬檢測(cè)和生化分析等領(lǐng)域%6。本文介紹了金納米材料在電化學(xué)、比色、熒光三種檢測(cè)方法檢測(cè)重金屬離子的研究現(xiàn)狀，最后對(duì)貴金屬納米材料在重金屬離子檢測(cè)中的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
1在電化學(xué)檢測(cè)方面的應(yīng)用
電化學(xué)檢測(cè)方法具有操作簡(jiǎn)單、成本低、檢測(cè)范圍寬、靈敏度高和易于微型化、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和連續(xù)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等諸多優(yōu)點(diǎn)，在重金屬離子檢測(cè)中具有重要應(yīng)用價(jià)值LIU等8在絲網(wǎng)印刷電極上電沉積AuNPs，制備了一次性傳感器，用來(lái)檢測(cè)河水中cr+，其檢測(cè)限為5.0。g/L。ABOLLINO等9制備了金納米顆粒(AuNPs)并用于修飾玻碳電極制備成電化學(xué)傳感器，用于Hg2+檢測(cè)。KONG等%10&利用功能化的金納米材料實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大，再利用DNA胸腺，-(T-Hgz+—T)與Hg2+的強(qiáng)特異性結(jié)合，研制了一種高選擇性的電化學(xué)生物傳感器，用于水溶液中Hg2+的超敏檢測(cè)。GONG等%11制備了金-.雙金屬納米顆粒/有機(jī)納米纖維復(fù)合材料(Au-PtNPs/NFs)。
這種材料是具有均勻三維多孔納米結(jié)構(gòu)和大比表面積及高導(dǎo)電性，該傳感器對(duì)Hg2+的檢測(cè)限能達(dá)到0.008ng/g。張斌%幻合成出金納米粒子-碳納米纖維(AuNPs/CNFs)、鉗金納米粒子-碳納米纖維(PtAuNPs/CNFs)、/鉆納米粒子-碳納米纖維(PdCoNPs/CNFs)三種雜化材料，制備成三種不同的電化學(xué)傳感器。每一種傳感器都能實(shí)現(xiàn)Cd2+、Pb21和Cu2+重金屬離子的同步檢測(cè)。相比于普通的電化學(xué)修飾，建立在納米結(jié)構(gòu)材料基礎(chǔ)上的電化學(xué)傳感器更體現(xiàn)出了普通電化學(xué)傳感器所不具備的檢測(cè)性能，電化學(xué)傳感器在重金屬離子檢測(cè)方面的性能有了更大的提升。
2在比色檢測(cè)方面的應(yīng)用
比色檢測(cè)法可將目標(biāo)物識(shí)別事件轉(zhuǎn)變?yōu)轭伾兓�，具有操作�?jiǎn)單、耗時(shí)短、肉眼可見(jiàn)和不需要昂貴或復(fù)雜的儀器等優(yōu)勢(shì)，已被廣泛應(yīng)用于環(huán)境污染監(jiān)控、食品安全監(jiān)測(cè)、生化分析以及疾病診斷等領(lǐng)域%13&。CHAI等%14&用L-半胱氨酸和谷胱甘肽修飾金納米顆粒檢測(cè)了水溶液中的Hg2+和Pb2+。當(dāng)水溶液中存在Hg+和Pb+，金納米粒子就會(huì)與其作用并產(chǎn)生比色響應(yīng)，Hg+和Pb+檢測(cè)限為100nmol/L。LOU等%5&提出了一種基于胸腺與汞離子協(xié)同的金粒(AuNPs)測(cè)測(cè)水中的Hg2+離子。
胸腺，-通過(guò)Au—N鍵與AuNPs結(jié)合，溶液由紅色變成紫色。在Hg2+離子存在下，胸腺，-與Hg2+離子結(jié)合而從AuNPs表面脫離，使AuNPs重新分散到溶液中，顏色恢復(fù)成紅色。該方法不僅經(jīng)濟(jì)有效，而且避免了復(fù)雜的表面修飾和繁瑣的分離過(guò)程，其檢測(cè)限為2nmol/L。洪穎%6&設(shè)計(jì)了一種新型的基于疏基丁二酸功能化的金納米粒子(MSA-AuNPs)的比色檢測(cè)Cr3+離子的傳感體系。該方法利用Cr3+離子與MSAAuNPs配位反應(yīng)，使得AuNPs聚集，導(dǎo)致溶液顏色由酒紅色變?yōu)樗{(lán)紫色，通過(guò)裸眼和紫外-可見(jiàn)分光光度法即可實(shí)現(xiàn)對(duì)Cr3+離子的檢測(cè)。紫外-可見(jiàn)分光光度法和裸眼的檢測(cè)限分別達(dá)到0.060。
利用相同的原理，洪穎還建立了一種基于谷胱甘肽修飾的金納米粒子(GSHAuNPs)比色檢測(cè)Pb2+離子的方法，該方法的檢測(cè)限為80nmol/L。洪穎的兩種方法都可應(yīng)用于實(shí)際水樣中Pb2+離子的檢測(cè)。陳鎮(zhèn)利用Cr3+能引起AMT(3-氨基-5-疏基1，2，4-三座)修飾的AuNPs發(fā)生致溶液發(fā)生化的原理，構(gòu)了種Cr3+的感測(cè)。該(5min)，測(cè)達(dá)1""nmol/L，水體Cr3+的測(cè)。
隨著納米科技的發(fā)展，納米材料因其優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)、良好的生物相容性、高的催化活性和易于表面功能化等優(yōu)點(diǎn)，泛構(gòu)感器，極大提升了感或感器件的測(cè)度和穩(wěn)定性。比色法檢測(cè)重金屬離子成本低、操作易、時(shí)短，通眼，易實(shí)現(xiàn)重金屬離子現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，在環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用和發(fā)展。
3在熒光檢測(cè)方面的應(yīng)用
XIE剛基于Hg2+—Au的高親和作用能有效地抑制熒光金納米管(AuNCs)的熒光這一原理，建立了一種無(wú)標(biāo)記、高選擇性、高靈敏度的方法，用于水介質(zhì)中檢測(cè)Hg2+離子�；谕瑯拥脑恚琙HANG等%9&利用N-乙�；鶃A-半胱氨酸(NAC)修飾金納米管(AuNCs)合成的橙色熒光復(fù)合材料NAC-AuNCs，對(duì)Hg2+進(jìn)行定量測(cè)定。姜晶晶2以雞蛋白(EW)為還原劑和保護(hù)劑，合成了發(fā)近紅外熒光的金納米簇(EW@AuNCs)，EW@AuNCs作為熒光探針已被成功應(yīng)用于實(shí)際水樣中Hg2h的檢測(cè)，檢測(cè)限為20.0pmol/L。唐文%1&在水溶液中合成DNA功能化的金納米粒子(AuNPsDNA)，基于Hg2hDNA構(gòu)型變化和供受體之間的能量共振實(shí)現(xiàn)Hg2h測(cè)。
最低檢測(cè)限為8nmol/L。熒光光譜法由于簡(jiǎn)單、快速、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是一種理想的分析。傳統(tǒng)的熒測(cè)方的熒光探針都熒光團(tuán)或發(fā)色團(tuán)，這些熒光團(tuán)或發(fā)色團(tuán)壽命短、發(fā)短，光穩(wěn)，致這測(cè)有、選擇性和水溶等局限性。近年來(lái)，隨技術(shù)的發(fā)展，無(wú)機(jī)熒材料(量子點(diǎn)和金屬材料)因其熒高、低毒性、穩(wěn)好、斯托克斯位移大等優(yōu)點(diǎn)%3&，在重金屬檢測(cè)方面有廣闊的前景。
4展望
納米材料的興起與蓬勃發(fā)展使其在藥品、食品、醫(yī)學(xué)、生物、環(huán)境等中都了巨大的前景。主要介紹了貴金屬材料在重金屬離子測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展。的重金屬檢測(cè)有原子熒譜法、原子譜法等，這儀器昂貴、過(guò)程復(fù)雜，材料的開(kāi)發(fā)和，是功能化材的起，為金屬離子的分析測(cè)提供了全新的研究思路。
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金屬方向評(píng)職知識(shí)：重金屬論文發(fā)表投什么期刊比較好中
《世界有色金屬》(月刊)創(chuàng)刊于1986年，由有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院主辦。是有色金屬工業(yè)刊物。旨在提供涉及有色金屬工業(yè)所有領(lǐng)域的綜合性、戰(zhàn)略性和消息性的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)情報(bào)，以促進(jìn)我國(guó)有色金屬工業(yè)的發(fā)展。
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