基于功能化金纳米粒子灵敏检测水溶液中的镉离子
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金纳米粒子应用——比色法检测汞离子2016-05-27 13:08来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部金纳米粒子尿液联合比色检测汞离子为减少重金属污染对人类健康的影响,实现检测是预防与治理的关键。
目前已有的检测金属离子的方法包括:原子吸收(AAS)、原子荧光 (AFS)、电感耦合等离子体-质谱仪(ICP-MS)与电化学分析法等,然而这些方法往往依赖于大型昂贵的仪器设备,样品制备步骤复杂繁琐、伴随其它离子干扰严重、现场快速检测及时性差。
在近二三十年里,以具有等离子共振特性的纳米粒子(特别是金纳米粒子)为基础的比色检测体系受到广泛的关注。
凭借独特的光学性质(表面等离子吸收)、简单方便的化学合成和表面修饰、良好的生物相容性等优点,使得功能化的金纳米粒子体系逐渐成为最重要的比色检测平台之一,其应用领域不断拓宽,被广泛的用于DNA、酶、蛋白、小分子、金属离子和阴离子等目标物的分析检测。
众所周知,胸腺嘧啶(Thymine)等一些有机化合物,可以选择性地络合汞离子,因而其化学合成的衍生物被广泛的应用于汞离子的检测体系中;但是复杂的化学合成成为阻碍其进一步广泛应用的瓶颈。
因此,以绿色化学概念为指导,利用功能性的天然产物开发可持续的、环境友好的检测体系具有良好的发展前景。
例如,尿液中的尿酸和肌酸酐等成分具有和胸腺嘧啶相似的官能团。
因此,利用健康人尿液和金纳米粒子组装比色检测体系来实现汞等重金属离子的选择性比色检测将是一个十分有趣的想法。
而简单、便携和较低的成本则成为该方法的主要优势,尤其适用于偏远、不发达的地区。
该方法按一定比例,通过简单的物理搅拌方法混合金纳米粒子溶液和尿液组装检测体系,该体系对汞离子表现出了良好的灵敏性和单一的选择性。
修饰在金纳米粒子表面的尿酸和肌酸酐对汞离子的协同络合效应是导致金纳米粒子聚集并伴随颜色变化的主要原因。
杜健军博士,该文章的第一作者,在文章结尾展望:“这种变革模式的前沿应用是令人兴奋的,我们相信以金纳米粒子体系为平台的化学检验和医疗诊断将会带给人们更加“多彩”和光明的未来。
第41卷,第1期2021年1月光谱学与光谱分析Spec/roscopyandSpec/ralAnalysisVol.41,No.1,ppl64-167January,2021基于聚腺嘌吟单链DNA-金纳米簇的荧光法高灵敏快速检测汞离子欧丽娟,安学忠,罗建新,王凌云,薄恒,孙爱明,陈兰兰湖南工学院材料与化学工程学院,湖南衡阳421002摘要聚腺嘌吟-金纳米簇(聚A-AuNCs)制备简单,快速,且具有优良的荧光性能和光学稳定性。
基于聚A单链DNA为模板合成的金纳米簇,构建了一种灵敏、简单、快速的新传感方法用于检测汞离子。
以柠檬酸钠为还原剂,通过水浴加热法合成金纳米簇!用荧光光谱仪和透射电镜对金纳米簇的荧光性能和微观形貌进行了表征。
结果表明:合成的金纳米簇为球形,分散性良好,平均粒径约为7nm。
金纳米簇在280nm 紫外光激发下,于471nm处发射出强烈的蓝色荧光,且金纳米簇的光学稳定性良好。
溶液在4k下避光保存1个月,金纳米簇的荧光强度变化很小。
当汞离子存在时,汞离子与纳米金之间的高亲和力,可以有效地猝灭金纳米簇的荧光。
文中讨论了反应体系中缓冲溶液pH值和反应时间对传感器性能的影响,发现缓冲溶液pH值对该方法的影响不大。
汞离子对金纳米簇的荧光猝灭反应非常迅速,1min之内就可以完成,所以后续反应仅需简单的混合即可进行荧光的测定。
在最优化实验条件下,对一系列汞离子浓度进行了检测,线性方程为:^=-335.57^+54135,检测线性范围在0.01〜1$mol・L1之间,相关系数为0.9926。
根据空白的三倍标准偏差原则确定检测下限为3nmol・L1O该方法选择性好,通过9种金属离子的加入对金纳米簇的荧光信号并无明显影响,验证了金纳米簇对汞离子检测的特异性。
用该方法检测了环境水样中的汞离子,加标回收率在95.33%〜103.8%之间,相对标准偏差(RSD)不大于4%,可用于实际样品中Hg2+的检测!该法仅需将溶液简单混合即可实现对汞离子的检测,具有操作简便、快速、灵敏度高和选择性好等优点!关键词金纳米簇-荧光法-汞离子检测中图分类号:O653文献标识码:A DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2021)01-0164-04引言汞是一种具有生物累积、食物链放大和高毒性的重金属离子污染物,不易降解,且环境污染持久'1(。
2023年江苏省苏州市姑苏区立达中学中考化学一模试卷1. “人与自然和谐共生”是人类发展的永恒主题。
下列做法不符合这一主题的是( )A. 垃圾分类回收处理B. 加强大气质量监测C. 城市污水深度净化D. 农业上大量使用农药2. 下列有关化学用语正确的是( )A. 1个铁离子:B. 2个氧原子:C. 氧原子的结构示意图:D. 葡萄糖的化学式:3. 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。
下列物质的性质与用途对应关系错误的是( )A. 活性炭具有吸附作用——作水中的色素吸附剂B. 石墨具有导电性——作干电池的电极C. 浓硫酸具有吸水性——作某些气体的干燥剂D. 氮气难溶于水——作保护气4. 硼元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )A. 硼属于金属元素B. 硼原子有5个原子核C.硼元素的相对原子质量为D. 全硼富勒烯团簇化学式为属于单质5. 如图实验操作正确的是( )A. 收集氧气B. 测定溶液的pHC. 添加酒精D. 蒸发食盐水6. 下列物质是由分子构成的是( )A. 水B. 氯化钠C. 金刚石D. 铜7. 下列与水相关的说法错误的是( )A. 自然界中的水循环的主要途径是水的三态转化B. 水通电能分解成氢气和氧气C. 水的硬度与人体健康没有关系D. 水是一种最常见的溶剂8. 材料是人类发展中的重要物质,很多学校使用的电子白板是纳米陶瓷材质,纳米陶瓷属于( )A. 合成材料B. 复合材料C. 金属材料D. 无机非金属材料9. 从中草药中提取的化学式为可用于治疗阿尔茨海默症。
下列关于calebin A的说法正确的是( )A. 相对分子质量为384gB. calebin A中含48种元素C. 碳、氢元素的质量比为21:20D. 其中氢元素的质量分数最小10. 下列说法错误的是( )A. 用碘水可以检验食物中是否存在淀粉B. 人们从食物中摄入的蛋白质,可直接被人体吸收C. 工业酒精中含有甲醇,不可用于勾兑饮用酒D. 糖类、蛋白质、油脂都能提供人类生命活动所需的能量11. 根据你的化学知识和生活经验判断,下列说法正确的是( )A. 生铁和钢的性能不同,因为生铁的含碳量比钢少B. 燃料电池是一种将化学能直接转化成电能的装置C. 纸篓着火用水浇灭,因为水能降低可燃物的着火点D. 硫酸钡可作为钡餐,因为硫酸钡难溶于水12. 提起压在容器中水面上方的活塞,容器中的水发生汽化,如图所示。
可视化检测方法在食品安全检测中的应用研究进展袁京磊1,李 娜2(1.平邑县检验检测中心,山东平邑 273300;2.平邑县疾病预防控制中心,山东平邑 273300)摘 要:食品安全问题关乎民生及国家安全,越来越引起人们的关注,并逐渐成为了一个社会焦点和热点问题。
提高食品安全检测效率,对于保障食品安全具有重要的意义。
可视化检测方法在提高检测效率、简化检测步骤、节省检测时间及成本方面具有很大的优势,是今后食品安全检测发展的一个方向。
本文探讨了可视化检测方法在食品安全检测中的具体应用实例,以期为相关研究人员提供参考和思路。
关键词:可视化检测方法;食品安全检测;进展Progress on Application of visual Detection Methods on FoodSafety DetectionYUAN Jinglei1, LI Na2(1. Pingyi County Center for Inspection and Testing, Pingyi 273300, China; 2. Pingyi County Center forDisease Control and Prevention, Pingyi 273300, China )Abstract:Food safety issues are related to people's livelihood and national security, and have attracted more and more people's attention, and have gradually became a social focus and hot issue. Improving the efficiency of food safety detection is of great significance for ensuring food safety. Visual detection methods have great advantages in improving detection efficiency, simplifying detection steps, saving detection time and cost, and are development direction of food safety detection in the future. This article discusses specific application examples of visual detection methods on food safety detection, to provide references and ideas for relevant researchers.Keywords: visual detection methods; food safety detection; progress随着生活水平和质量的不断提高,人们已经由追求“吃饱”到追求“吃好”,对于食品安全尤其重视。
水质检验中重金属的测定方法研究摘要:随着全球工业化进程的不断深入,世界赖以生存的水资源已受到不同程度的污染。
一些地区的水污染严重影响了人们的健康,喝受污染的水会引起许多疾病。
从2019年开始,随着环境监测的重要性日益突出,地方政府已开始加强环境监督。
目前,我国的环境监测任务已经从传统监测转向生态监测和环境风险预警,监测指标也从传统的常规指标转变为有毒生物。
有害和生态指标,水质监测的内容也更加详细。
关键词:水质检查;重金属的测定前言目前,水源作为人类生命的来源已受到工业,化学,生活垃圾和其他方面的污染。
同时,重金属也被排放到水体中。
如果水中残留的重金属超过国家标准,将影响水的质量和饮用安全,危害人类健康。
随着水污染问题的日益严重,各种水质检测技术应运而生,为确保饮用水安全做出了积极贡献。
探索更有效的方法来分析被重金属污染的水的质量非常重要。
1影响重金属毒性因素(1)汞在环境中非常稳定,微生物甲基化后其毒性增加。
(2)金属镉的毒性很小,但镉化合物的毒性较高,尤其是氧化镉。
(3)元素砷不溶于水和强酸,毒性很低,但复合毒性很高,尤其是三氧化二砷,它是剧毒物质。
(4)水的环境温度,pH值,作用时间,溶解氧饱和度,硬度和水中的其他有毒物质对重金属有较大的毒害作用,例如低温的毒性小于高温。
(5)由于重金属离子与其他盐金属离子之间的拮抗作用,pH值降低,毒性增加,并且在硬水中的毒性小于在软水中的毒性。
(6)在高硬度水中添加强酸,水中的碳酸盐和碳酸盐会产生大量的游离二氧化碳,将不溶性重金属转化为可溶性盐类,增加了重金属的毒性。
(7)当同时存在两个或多个金属离子时,由于其协同作用,毒性会增加。
2水质中的重金属危害2.1对人类健康的损害重金属进入人体后不易排出并逐渐积累,对人体造成损害。
重金属能与人体内的蛋白质、酶等产生强相互作用,使人体失去活力,造成急性中毒。
它还可能在人体某些器官中积累,引起慢性中毒。
毒性和副作用主要影响胎儿的正常发育,引起生殖系统疾病,并对人体造成损害。