[发明专利]一种快捷检测、富集与分离重金属汞离子比色试纸的制作及应用新技术

摘要

本发明涉及一种快捷检测、富集与分离重金属汞离子比色试纸的制作及应用，包括：壳聚糖‑金纳米功能化比色传感试纸的制备及其对水样品中汞离子的比色检测富集和分离。向10.0 mL的容量瓶依次加入1.0 mL 3.5×10⁻³ g/L显色剂标准溶液、1.0 mL pH值为5.0的混合磷酸盐缓冲溶液，1.0 mL浓度为1.0×10⁻⁴ mol/L维生素C溶液和1.0 mL汞样品，定容，测量体系在528 nm波长处的吸光度A，记录吸光度倒数值1/A，计算样品中Hg²⁺的含量；将干燥普通滤纸置于显色剂标准溶液中（显色剂浓度为3.5×10⁻³ g/L、pH值为5.0，维生素C的浓度为1.0×10⁻⁴ mol/L）浸泡过夜，干燥，制得壳聚糖‑纳米金功能化比色试纸或滤纸；可快速定量检测高效富集与分离环境水样品中重金属Hg²⁺，操作简单无毒无污染。

主权项

1.一种显色剂壳聚糖‑纳米金复合材料在快捷检测、富集与分离重金属汞离子比色试纸的制作中的应用，包括：(1)显色剂壳聚糖‑纳米金复合材料的制备准确称取0.375g的0.025mol壳聚糖，置于100mL圆底烧瓶中，依次加入35.0mL去离子水和0.7mL冰醋酸，55℃下水浴溶胀5.0h后，滴加3.0mL10.0g/L氯金酸，搅拌15min后再向圆底烧瓶中加115.0mL去离子水，继续搅拌45min，升温到85℃；滴加0.75mL 0.1mol/L Vc，氯金酸快速被还原成纳米金，溶液呈深红色，保温20min后停止加热，搅拌冷却到室温；减压抽滤，用去离子水充分洗涤，滤饼于60℃下真空干燥，得深红色壳聚糖‑纳米金复合材料；(2)显色剂壳聚糖‑纳米金复合材料标准溶液的配制将上述壳聚糖‑纳米金复合材料超声分散到去离子水中，配制成浓度为3.5×10^‑3g·L^‑1壳聚糖‑纳米金复合材料标准溶液，室温下保存；(3)壳聚糖‑纳米金功能化比色试纸或滤纸的制备将干燥的快速滤纸置于显色剂壳聚糖‑纳米金复合材料的溶液中，显色剂壳聚糖‑纳米金复合材料的浓度为3.5×10^‑3g/L，pH值为5.0，维生素C的浓度为1.0×10^‑4mol/L，浸泡过夜，真空干燥，制得壳聚糖‑纳米金功能化比色试纸或滤纸；(4)汞离子标准溶液的配制称取氯化汞0.2715g(1.0mmol)溶于1000.0mL去离子水中，配置成浓度为1.0mmol L^‑1的汞离子标准溶液液，在室温下保存，使用时稀释到所需浓度；(5)环境样品的制备分别量取1000.0mL环境水样(如沂河水、校园地下水及自来水等)各1份，经5μm的微孔过滤膜过滤三次，蒸馏浓缩至10.0mL，室温下保存、待用；(6)汞离子浓度的比色测定方法向10.0mL的容量瓶依次加入1.0mL浓度为3.5×10^‑3g/L的显色剂标准溶液、1.0mL pH值为5.0的混合磷酸盐缓冲溶液，1.0mL浓度为1.0×10^‑3mol/L维生素C溶液和1.0mL汞标准样品或环境样品，定容，测量体系在528nm波长处的吸光度A，记录吸光度倒数值1/A，计算样品中Hg²⁺的浓度；(7)水环境中汞离子的富集与分离向100.0mL的环境水样中，标准加入法分别加入1.0mL浓度为50.0,80.0和120.0×10^‑6mol/L的汞离子标准溶液，充分混合后，用壳聚糖‑纳米金功能化比色试纸检测汞的含量，并用对应的功能化滤纸过滤，即可除去样品中的汞元素；其中，所述步骤(7)中的壳聚糖‑纳米金功能化比色试纸或滤纸呈深红色，在不同浓度汞离子存在下，颜色发生规律性递变。