多壁碳納米管在痕量元素分離富集中的應(yīng)用.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類(lèi)的生活水平在不斷提高，而與此同時(shí)人類(lèi)生存的環(huán)境也在面臨著愈來(lái)愈嚴(yán)重的威脅，環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，因此，準(zhǔn)確、及時(shí)的環(huán)境監(jiān)測(cè)就顯得尤為必須和重要。這就使得環(huán)境樣品分析者要不斷的提高分析方法的準(zhǔn)確性，縮短分析時(shí)間，降低檢測(cè)極限，建立更加經(jīng)濟(jì)有效的檢測(cè)方法。 環(huán)境樣品一般具有基體復(fù)雜、待測(cè)組分含量低(通常是微量、痕量甚至超痕量)、基體空白值大、干擾強(qiáng)烈等特點(diǎn)，這對(duì)分析技術(shù)和分析儀器提出了更高的要求。雖然現(xiàn)代

2、儀器分析方法的檢出限越來(lái)越低，但由于存在樣品本身的物理化學(xué)狀態(tài)不適合直接測(cè)定、或者分析方法對(duì)極低含量的組分靈敏度不夠、或者缺乏相應(yīng)的校正標(biāo)準(zhǔn)和試劑而無(wú)法消除基體干擾等原因使直接分析這些組分的含量遇到困難。因此必須借助各種各樣的分離富集技術(shù)，以提高分析方法的靈敏度和選擇性。 固相萃取分離富集技術(shù)因不需要大量互不相溶的溶劑，處理過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，回收率和富集倍數(shù)高、選擇性好、對(duì)環(huán)境友好、無(wú)相分離操作、易于收集組分、能處理小體積

3、試樣、操作簡(jiǎn)單和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)在樣品前處理中得到廣泛應(yīng)用，特別是與原子光譜等現(xiàn)代儀器聯(lián)用后能廣泛應(yīng)用于痕量元素的分離富集和形態(tài)分析中。選擇合適的吸附材料配以各種適宜條件就可以分離富集復(fù)雜基體中的感興趣的物質(zhì)，然而吸附材料的性質(zhì)是影響分析靈敏度和選擇性的重要因素，因此，尋找新的、性能優(yōu)越的吸附材料仍然是原子光譜分析中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。 納米材料是近年來(lái)受到廣泛重視的一種新興功能材料。納米級(jí)的尺寸使得這種材料比其他普通材料具有更

4、大的表面積和較多的表面原子，從而顯示出較強(qiáng)的吸附特性。納米材料中的納米金屬、納米氧化物、納米鹽、富勒烯、有機(jī)納米材料和碳納米管廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、能源技術(shù)和環(huán)境保護(hù)等方面。 碳納米管是納米材料中最有代表性、性能最優(yōu)的材料。它具有準(zhǔn)圓管結(jié)構(gòu)的管身部分和包含五邊形或七邊形碳環(huán)的端帽部分組成的多壁、中空與螺旋的管狀結(jié)構(gòu)以及可能存在的缺陷等特點(diǎn)，使得碳納米管具有一系列新異的物理化學(xué)特性。比表面積大，表面原子周?chē)鄙傧噜彽脑?，具有不飽?/p>

5、性，易與其它原子相結(jié)合而趨于穩(wěn)定，具有很大的化學(xué)活性，因此對(duì)金屬離子具有很強(qiáng)的吸附能力和較大的吸附容量，是一種較為理想的吸附材料。目前，用碳納米管作為固相萃取的吸附材料，進(jìn)行分離富集的研究不多，而且主要集中在對(duì)環(huán)境水樣中有機(jī)化合物的吸附研究，對(duì)環(huán)境水樣中金屬離子的吸附研究極少。本文以多壁碳納米管作為固相萃取的吸附劑，對(duì)某些金屬離子在碳管上的吸附性能以及洗脫條件做了研究。 本文分為四部分，第一章緒言部分主要介紹了各種分離技術(shù)的特點(diǎn)