以含氮有機(jī)化合物為載體的三價金屬離子PVC膜電極的研制及應(yīng)用.pdf

1、由于工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，環(huán)境面臨嚴(yán)峻的考驗。冶金煉鋼等工業(yè)排放出大量的含重金屬的廢水廢氣廢渣，嚴(yán)重污染了我國的大氣水體和土壤，危及人類健康。雖然檢測手段有很多，但目前檢測方法普遍存在儀器造價貴，耗時長，操作復(fù)雜，預(yù)處理樣品程序復(fù)雜，需要控制好實驗條件等缺點(diǎn)，因此迫切需要研發(fā)一種成本便宜，快速，靈敏，精確的檢測方法，而離子選擇性電極正好具備這些優(yōu)點(diǎn)。目前離子選擇性電極已應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測，食品，臨床，醫(yī)學(xué)和工業(yè)樣品的檢測，具有廣泛的應(yīng)用前景。

2、開發(fā)一種快速、靈敏的離子選擇性電極是當(dāng)前電化學(xué)領(lǐng)域中既新穎又極具吸引力的熱門研究課題之一。中性有機(jī)化合物的出現(xiàn)為電極的發(fā)展提供了新的思路。近年來電極載體的設(shè)計、合成以及開發(fā)離子選擇電極的應(yīng)用范圍，是電分析化學(xué)和有機(jī)化學(xué)研究領(lǐng)域中的一個重要方向。
　　本論文力求探索新型中性有機(jī)化合物的設(shè)計和合成及其作為中性載體的離子選擇性電極的基礎(chǔ)研究，并將電極初步應(yīng)用于過渡金屬離子的檢測。
　　本文內(nèi)容研究如下：
　　1.以苯并咪唑酰

3、腙類化合物為載體的Cr3+離子選擇性電極的研究
　　以(E)-N'-(1,3-苯并二氧戊環(huán))-1H-苯并咪唑-2-酰腙(L1)(Z)-N'-(4-卞苯氧基苯亞甲基)-1H-苯并咪唑-2-酰腙(L2)和L3(E)-N'-(4-甲氧基苯亞甲基)-1H-苯并咪唑-2-酰腙(L3)為載體，制成了高選擇性的 Cr3+離子選擇性電極。三種新型的 PVC膜電極對鉻離子的響應(yīng)范圍均為：1.0×10-6-1.0×10-1mol/L，響應(yīng)斜率分別為2

4、2.90±0.3，21.92±0.3和19.58±0.3mV/decade；檢測下限分別為4.58×10?7，4.03×10?7和8.59×10-7mol/L。相比與以L1和L2為載體的電極，以L3為載體的電極表現(xiàn)出能斯特斜率和最好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。所制電極可用于 EDTA滴定 Cr3+離子的指示電極，用于定量檢測離子混合液，合金、茶葉和自來水中 Cr3+濃度時也取得了滿意的結(jié)果。
　　2.以三氮唑化合物為載體的Bi3+離子選擇性

5、電極的研究
　　本實驗以3-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑為新型載體制成PVC膜電極來探究其表現(xiàn)性能和應(yīng)用。研制的鉍電極表現(xiàn)出較寬的線性范圍1×10-6-1.0×10-3mol/L，響應(yīng)斜率為19.8mV/decade，可應(yīng)用于pH為3.0-6.0范圍的溶液。電極的響應(yīng)時間短（6s），可使用周期超過超過4周，且電位沒有發(fā)生明顯漂移。該電極有很好的選擇性，抗干擾能力較強(qiáng)。它不僅可作為 EDTA滴定

6、Bi3+時的指示電極，還可測定藥品中鉍離子的含量。
　　3.以N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)乙烷二亞胺為載體的電極研究
　　本實驗研制出的以 iPr2Ph-DAD為載體的PVC膜電極對鐵離子非常靈敏。在膜組分為w(載體L)：w(DOS)：w(PVC)=1:33.00:66.00時電極表現(xiàn)出最佳性能：對鐵離子的響應(yīng)線性范圍1.0×10-6-1.0×10-2mol/L，檢測下限為4.5×10?7mol/L，較好的響應(yīng)斜率1