[发明专利]一种铁基配合物及其应用

说明书

本发明公开了一种铁基配合物及其应用，该铁基配合物的制备方法包括：以2‑氨基对苯二甲酸和FeCl₃·6H₂O为原料，以氮‑氮二甲基甲酰胺为溶剂，并按照每1.3838mmol的2‑氨基对苯二甲酸使用1.3838mmolFeCl₃·6H₂O和30mL氮‑氮二甲基甲酰胺的比例，将2‑氨基对苯二甲酸和FeCl₃·6H₂O溶于氮‑氮二甲基甲酰胺中，然后采用水热反应制得铁基配合物。该铁基配合物可以用于检测水体中的砷酸根离子浓度，也可用于去除水体中的砷酸根离子。本发明不仅可以快速检测出水体中的砷酸根离子浓度，检测灵敏度高，而且可以有效去除水体中的砷酸根离子。

技术领域

本发明涉及水体中砷酸根离子检测及去除技术领域，尤其涉及一种铁基配合物及其应用。

背景技术

砷酸根离子是毒性最强和致癌性最强物质之一，广泛存在于大气、水、土壤、有机体等环境中。火山喷发、风华反应、生物体活动、岩石土壤的腐蚀等地质因素都会导致水和土壤中的砷污染，而含砷矿物质的熔炼、含砷杀虫剂和防腐剂的使用、化石燃料的燃烧等人类活动会对环境造成砷污染。如果人类长期接触砷污染的水，会对人体健康产生严重影响，容易诱发皮肤病变、先天畸形、肾病、肝功能损伤、白血病、动脉粥样硬化、癌症等疾病，甚至死亡。出于对砷污染产生的危机和公共水质的关注，世界卫生组织规定“人类引用水源中砷的浓度限值为10μg/L”，因此对水体等环境中砷酸根离子的检测和去除一直是本领域的研究热点。

在现有技术中，通常采用连续的荧光法、比色法、电化学技术来检测水体中的砷酸根离子，并采用吸附法、絮凝法、化学氧化法来去除水体中的砷酸根离子，但是这些方法只具备检测或去除的单一功能，而且用于检测砷酸根离子的方法速度慢、检测灵敏度低，用于去除砷的方法对砷酸根离子的去除效果不理想。

发明内容

针对现有技术中的上述不足之处，本发明提供了一种铁基配合物及其应用，不仅可以快速检测出水体中的砷酸根离子浓度，检测灵敏度高，而且可以有效去除水体中的砷酸根。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种铁基配合物，其制备方法包括以下步骤：以2-氨基对苯二甲酸和FeCl₃·6H₂O为原料，以氮-氮二甲基甲酰胺为溶剂，并按照每1.3838mmol的2-氨基对苯二甲酸使用1.3838mmolFeCl₃·6H₂O和30mL氮-氮二甲基甲酰胺的比例，将2-氨基对苯二甲酸和FeCl₃·6H₂O溶于氮-氮二甲基甲酰胺中，然后采用水热反应制得铁基配合物。

优选地，所述的采用水热反应制得铁基配合物包括：当2-氨基对苯二甲酸和FeCl₃·6H₂O溶于氮-氮二甲基甲酰胺后，置于120°的环境中进行20～24小时的水热反应，然后进行固液分离，再对固液分离得到的固体进行清洗，并进行48小时的冷冻干燥，从而制得所述的铁基配合物。

优选地，所述对固液分离得到的固体进行清洗包括：采用氮-氮二甲基甲酰胺和乙醇分别对固液分离得到的固体进行多次清洗。

一种上述的铁基配合物的应用，用于检测水体中的砷酸根离子浓度。

优选地，每5mg的所述铁基配合物对水体中砷酸根离子浓度的检测范围为0.1～50μmol/L。

一种上述的铁基配合物的应用，用于去除水体中的砷酸根离子。

优选地，在去除水体中的砷酸根离子时，所述铁基配合物的用量为0.2g/L，水体的pH值控制在6，处理时间控制在24小时。

一种上述铁基配合物的应用，用于检测水体中的砷酸根离子浓度，并去除水体中的砷酸根离子。