CMC溶液為新結(jié)合相的薄膜擴(kuò)散梯度(DGT)技術(shù)富集和測量水中痕量的銅、鎘、鋅濃度.pdf

1、重金屬是指比重大于或等于5.0的金屬，由于重金屬可以被生物體富集，并把某些重金屬轉(zhuǎn)為毒性更大的金屬-有機(jī)化合物，所以重金屬是具有潛在危害的重要污染物。隨著電鍍、制革等工業(yè)的發(fā)展，含重金屬離子廢水的排放量越來越大，對人體和環(huán)境的危害也越來越嚴(yán)重。學(xué)者們對有關(guān)重金屬的水環(huán)境化學(xué)問題進(jìn)行了廣泛深入的研究，其中水體中重金屬含量的分析是所有相關(guān)研究的基礎(chǔ)。
　　 水體中重金屬離子含量很低，而且其存在形態(tài)復(fù)雜，有些形態(tài)可以被生物體吸收，如重

2、金屬的水合離子和重金屬的不穩(wěn)定絡(luò)合物，另外一些形態(tài)的重金屬則不能被生物體吸收，如被水體中膠體吸附的重金屬和在水體中存在的穩(wěn)定絡(luò)合物。目前所使用的對重金屬的檢測方法通常是檢測重金屬的總量，并且由于自然水體中重金屬的濃度很小，因此在檢測前對水體中痕量重金屬離子進(jìn)行累積或富集經(jīng)常是必要的。當(dāng)前常用的分離富集方法有沉淀分離濃縮法、萃取分離濃縮法、離子交換分離濃縮法等。但是這些方法要么不可避免地用到一些化學(xué)物質(zhì)而對環(huán)境不友好；要么消耗時間過長，如

3、生物富集法。
　　 薄膜擴(kuò)散梯度(DGT)技術(shù)采用可滲入離子的薄膜將高分子結(jié)合相或離子交換樹脂結(jié)合相與溶液隔開，控制離子交換，進(jìn)行原位定量富集。這種取樣技術(shù)不僅解決了前處理帶來的難題，而且將富集和采樣相結(jié)合，操作簡單，各種重金屬在富集過程中互不干擾，適用于水體中多種痕量金屬離子的同時富集檢測。本文采用液態(tài)的羧甲基纖維素鈉(CMC)為一種新的結(jié)合相，醋酸脂纖維素薄膜作為擴(kuò)散層對水溶液中痕量的Cu2+、Cd2+、Zn2+的濃度進(jìn)行了

4、富集和檢測。羧甲基纖維素鈉市場價格便宜，而且廢棄后可自然降解，是一種即經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的富集劑。
　　 本文研究了溫度、酸度、離子強(qiáng)度、攪拌速度對羧甲基纖維素鈉富集水體中Cu2+、Cd2+、Zn2+的影響，以及Cu2+、Cd2+、Zn2+的富集速度隨時間的變化，篩選出了合適的結(jié)合相濃度；對已知濃度的模擬溶液進(jìn)行了檢測；為了提高檢測的準(zhǔn)確度，對擴(kuò)散邊界層的厚度進(jìn)行了估計。由于天然水中含有大量的有機(jī)配體，這些配體會影響到CMC-DGT裝置

5、對重金屬的富集，富里酸是在很多天然水體中都存在的有機(jī)配體，所以選擇了含有富里酸的重金屬溶液來評論CMC-DGT裝置對Cu2+、Cd2+、Zn2+的富集性能；最后將薄膜擴(kuò)散梯度技術(shù)應(yīng)用于自來水和河水中，對CMC-DGT的性能進(jìn)行了評價。
　　 由實驗可知，薄膜擴(kuò)散梯度技術(shù)可用來對水中的可溶性的痕量重金屬進(jìn)行定量富集和檢測，具有設(shè)備簡單，操作方便，易于推廣等優(yōu)點；并且羧甲基纖維素鈉是一種良好的液態(tài)結(jié)合劑，可以同時定量富集水體中Cu2