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合肥研究院在高選擇性同時檢測無機(jī)污染物Cd(II)和Pb(II)方面取得重要進(jìn)展

[導(dǎo)讀] 該工作在利用功能化納米材料提高電化學(xué)檢測重金屬離子的選擇性和靈敏度方面具有重要的科學(xué)意義，相關(guān)研究成果已發(fā)表在工程技術(shù)類期刊《電化學(xué)學(xué)報》上。

　　近期，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機(jī)械研究所副研究員郭正通過納米材料的表面功能化實(shí)現(xiàn)了對Cd(II)和Pb(II)的高選擇性電化學(xué)同時檢測。該工作在利用功能化納米材料提高電化學(xué)檢測重金屬離子的選擇性和靈敏度方面具有重要的科學(xué)意義，相關(guān)研究成果已發(fā)表在工程技術(shù)類期刊《電化學(xué)學(xué)報》上(ElectrochimicaActa 211 (2016) 998–1005)。

　　環(huán)境電化學(xué)傳感器的選擇性和靈敏度的改善一直是電分析領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在電極修飾材料方面，納米材料已被廣泛應(yīng)用于增強(qiáng)電化學(xué)分析信號。功能化納米材料借助暴露在其表面的有機(jī)基團(tuán)可以大大提高對重金屬離子的有效抓捕作用，從而提高電化學(xué)檢測的選擇性和靈敏度。

　　基于此，課題組研究人員分別制備出巰基化和氨基化多孔Si納米線并將其修飾在電極上實(shí)現(xiàn)對Cd(II)和Pb(II)的高選擇性檢測。相比于氨基化多孔Si納米線，巰基化的材料表現(xiàn)出更好的檢測效果，這主要?dú)w因于巰基對重金屬離子具有更大的親和力。除此之外，巰基化Si納米線修飾電極還可用于Cd(II)和Pb(II)的無干擾同時檢測。在多孔Si材料表面修飾不同的有機(jī)基團(tuán)可實(shí)現(xiàn)對其它重金屬離子的有效檢測，該工作為借助有機(jī)基團(tuán)增強(qiáng)重金屬離子的電化學(xué)檢測信號提供了新思路。

　　該研究工作得到了國家重大科學(xué)研究計劃項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。

a)巰基化和氨基化多孔Si納米線的合成示意圖;b)和c)修飾電極同時檢測Cd(II)和Pb(II)的性能及選擇性研究

[來源：合肥物質(zhì)科學(xué)研究院]