[发明专利]Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料在检测汞离子中的用途

说明书

本发明公开了Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料在检测汞离子中的用途，检测过程包括：向柠檬酸和磷酸氢二钠的缓冲溶液中加入Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料、待检测的样品溶液、H₂O₂和显色剂3,3',5,5'‑四甲基联苯胺，然后记录混合后溶液的颜色或测定混合后溶液的吸光度，得出样品溶液中Hg²⁺的浓度。与现有Hg²⁺检测方法相比，本发明可实现对Hg²⁺的低成本、快速简便定量、半定量检测。

技术领域

本发明涉及Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料的用途。

背景技术

重金属离子具有严重的毒性，强的生物累积性，非自然降解和复杂来源等特点，对生态环境和人类健康造成严重破坏。由各种天然来源和工业废物产生的汞离子(Hg²⁺)被广泛认为是最危险的污染物之一。毒理学研究证实Hg²⁺对大脑、肾脏、中枢神经系统、免疫系统和内分泌系统造成极大的损害，近年来，检测水生系统中有毒Hg²⁺的含量引起了人们的关注。因此，开发一种高效便捷廉价的分析方法用于Hg²⁺的高灵敏度、高选择性的检测，具有重要的现实意义。

目前，对Hg²⁺的检测主要依赖于微谱分析(MS)、原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)、电感耦合等离子体法(ICP)、X荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)和电化学方法(CV)。虽然这些方法的检测精密度高，但是这些分析方法的仪器比较昂贵、运行费用高，对检测条件的要求较高，样品的前处理比较麻烦，整个过程比较费时费力，造成不适用于大规模的现场快速检测。

发明内容

本发明的目的在于根据上述背景技术的现状，提供了一种Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料的用途，以实现对Hg²⁺的低成本、快速简便定量、半定量检测。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料在检测Hg²⁺中的用途。

所述Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料可通过包括如下步骤制得：将聚乙烯亚胺的乙醇溶液与氯金酸钠的乙醇溶液混合均匀后，加入硼氢化钠，还原生成Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料。

优选地，氯金酸钠与聚乙烯亚胺的质量比为1:1～10，优选地质量比为1:5。

优选地，所述聚乙烯亚胺的重均分子量为20000～30000，更优选地聚乙烯亚胺的重均分子量为25000。

用Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料检测Hg²⁺的步骤包括：

向柠檬酸和磷酸氢二钠的缓冲溶液中加入Au纳米颗粒/聚乙烯亚胺复合材料、待检测的样品溶液、H₂O₂和显色剂3,3',5,5'-四甲基联苯胺，然后记录混合后溶液的颜色或测定混合后溶液的吸光度，得出样品溶液中Hg²⁺的浓度。

采用上述相同步骤对系列浓度的Hg²⁺标准溶液进行检测，制作与浓度对应的标准颜色图片或者浓度与吸光度的标准曲线。通过标准颜色图片或标准曲线，判断待检测的样品溶液Hg²⁺的浓度。

优选地，所述柠檬酸和磷酸氢二钠的缓冲溶液的pH为3.5～4.5，更优选地pH为4。

优选地，按加入H₂O₂后，溶液中H₂O₂的浓度为0.05～0.55mol/L，优选地浓度为0.50mol/L。