納米金及其復(fù)合材料的制備及對(duì)重金屬離子的檢測(cè).pdf

1、重金屬污染嚴(yán)重危害著人類身體的健康，且對(duì)水溶液的污染已經(jīng)成為全世界人類所共同關(guān)心重點(diǎn)的焦點(diǎn)。因此，尋找一種能快速、靈敏檢測(cè)重金屬離子的方法是所有研究者的共同目標(biāo)。用于檢測(cè)重金屬離子有很多的方法，其中電化學(xué)分析方法是目前研究最熱門(mén)的研究方法。
　　在電化學(xué)分析中，近年來(lái)納米復(fù)合材料多用來(lái)作為電極的修飾材料，表現(xiàn)出優(yōu)越的電化學(xué)性質(zhì)。主要是因?yàn)榧{米復(fù)合材料通過(guò)結(jié)合納米材料的優(yōu)異性能與功能材料所具有的特性。利用復(fù)合材料修飾電極對(duì)重金屬離子

2、進(jìn)行檢測(cè)，有可能會(huì)成為解決環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)題的有效途徑。圍繞該課題，該論文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行開(kāi)展：
　　1)采用溶膠凝膠法合成納米二氧化鈦粒子，再通過(guò)自組裝的合成方法制得Au/TiO2納米復(fù)合材料。采用透射電子顯微鏡（TEM）以及X射線衍射（XRD）對(duì)材料做出了表征，結(jié)果表明AuNPs均勻分散在二氧化鈦表面，且AuNPs的直徑在5到15nm之間，通過(guò)TEM圖與XRD圖譜對(duì)材料的表征，TEM與XRD的表征結(jié)果證明了Au/TiO2納米復(fù)

3、合材料被成功合成；同時(shí)采用該復(fù)合材料修飾金電極，采用電化學(xué)方法對(duì)修飾電極進(jìn)行表征，表明了復(fù)合電極具有良好的導(dǎo)電性以及加快電子在修飾電極表面的轉(zhuǎn)移的能力。用所得到的Au-TiO2/chit修飾電極用于電化學(xué)檢測(cè)Hg2+，并對(duì)檢測(cè)條件：底液、pH值、沉積電位、沉積時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化處理，在最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)試了不同濃度與峰電流值的線性關(guān)系以及電極的穩(wěn)定性、選擇性等，發(fā)現(xiàn)Au-TiO2是一種很好的修飾材料。
　　2)實(shí)驗(yàn)提出了一種合成金-碳泡沫

4、（Au-CFs）復(fù)合材料的新方法，采用O/W型乳液法，以酚醛樹(shù)脂為碳源，氯金酸為金源與酸性催化劑通過(guò)高溫碳化得到復(fù)合材料，同時(shí)對(duì)Au-CFs復(fù)合材料的形貌與結(jié)構(gòu)組成通過(guò)掃描電子顯微鏡（SEM），TEM，XRD等進(jìn)行了相關(guān)的表征。用Au-CFs復(fù)合材料修飾裸金電極，通過(guò)循環(huán)伏安法（CV）對(duì)修飾電極進(jìn)行掃描獲得其電化學(xué)性質(zhì)。選擇實(shí)驗(yàn)的最佳操作條件。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下采用示差陽(yáng)極溶出伏安法分別檢測(cè)鉛離子和銅離子，得到了良好的電化學(xué)響應(yīng)，而且在檢

5、測(cè)中發(fā)現(xiàn)鉛的溶出電位與銅的溶出電位之間具有較大的電位差。因此，我們推斷該修飾電極能用于同時(shí)檢測(cè)鉛、銅兩種重金屬離子。在同時(shí)檢測(cè)兩重金屬離子時(shí)，發(fā)現(xiàn)對(duì)銅電化學(xué)性能比單獨(dú)檢測(cè)銅離子時(shí)要好。
　　3)介紹了納米尺寸及分布密度可控的納米金碳泡沫基復(fù)合材料的制備方法，采用O/W乳液法，通過(guò)在水相中添加三聚氰胺，利用三聚氰胺中氨基與金的強(qiáng)相互作用，得到高分散且尺寸小的納米金顆粒，同時(shí)通過(guò)控制三聚氰胺的量來(lái)控制分布在碳泡沫上金納米粒子的尺寸與密