基于磁性分離富集的icp-aes法測定水中痕量重金屬研究【開題報告】

1、開題報告開題報告化學(xué)化學(xué)基于磁性分離富集的基于磁性分離富集的ICPAESICPAES法測定水中痕量重金屬研究法測定水中痕量重金屬研究一、選題的背景與意義隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，廢水排量增加，廢水的衛(wèi)生狀況為社會大眾所關(guān)注，有害金屬元素是污水中重要的污染物之一。通常說的重金屬污染主要指鉛、錫、鉻、汞、鎘以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬。在水體中微量的重金屬就能引起環(huán)境污染，某些重金屬還可以在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為毒性更強的難降解金屬化合

2、物，在食物鏈的生物放大作用下，大量地富集，隨食物進(jìn)入人體。在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人類健康造成嚴(yán)重威脅。因此建立高靈敏度、高準(zhǔn)確度的痕量重金屬離子測定方法，在生態(tài)保護(hù)、人類健康等方面具有重要意義。由于水體中的金屬離子含量是痕量甚至超痕量的，同時共存基體易造成光譜干擾，多數(shù)時候無法對其進(jìn)行直接地檢測

3、。因此，必須借助各種各樣的分離富集技術(shù)來提高分析檢測方法的靈敏度和選擇性。目前采用的分離富集技術(shù)大體上分為沉淀法、萃取法、離子交換法和新發(fā)展起來的分子印跡法。沉淀法操作簡單、成本低，但是分離不徹底，不適合痕量及超痕量組分的分離。蒸發(fā)濃縮法耗時較長，易引起來自環(huán)境中的沾污問題，同時也不適用于廢水、海水的分析。溶劑萃取法不僅要使用大量毒性有機溶劑、環(huán)境污染嚴(yán)重、而且成本較高、測定精密度較差。近年來，將納米材料用于吸附材料的研究日益增多，因為

4、納米粒子表面存在的羥基能夠和某些陽離子結(jié)合，從而達(dá)到對金屬離子或有機物產(chǎn)生吸附作用；另外，納米粒子有很大的比表面積，表面原子周圍缺少相鄰的原子，具有不飽和性，易與其它原子相結(jié)合而趨于穩(wěn)定，有很大的化學(xué)活性，具有高吸附容量、多元素同時吸附、能有效的吸附和洗脫、重現(xiàn)性好等特點，是痕量元素分析較為理想的分離富集材料。Suleiman等曾報道用納米ZrO2固相微柱分離富集、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICPOES)測定了環(huán)境和生物樣品中痕量Mn

5、(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ）。磁性聚合物微球構(gòu)建的磁分離技術(shù)已成為生物樣品前處理中重要分離手段，并未見其用于重金屬分離分析。本課題初步計劃采用共沉淀法制備Fe3O4ZrO2磁性微球，結(jié)合ZrO2對金屬離子的強吸附力特點和Fe3O4良好的磁感應(yīng)性兩者于一身，在外加磁場的定向控制下實現(xiàn)對痕量金屬元素的分離富集，聯(lián)合電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICPAES）多元素同時分析檢測、元素之間相互干擾少、線性范圍寬

6、、靈敏度高等特點，實現(xiàn)環(huán)境樣品中痕量重金屬的快速、高效分離檢測。2、研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題：際樣品檢測。20110401到20110430：處理實驗數(shù)據(jù)，整理、總結(jié)研究成果，撰寫畢業(yè)論文。20110501到20110522：后期論文檢查和修改；準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。五、主要參考文獻(xiàn)：[1]張坤羅書.水體重金屬污染治理技術(shù)研究進(jìn)展.中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報.201020(3):6264[2]TayyebehMadrakianMohamm

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