[发明专利]一种汞离子快速检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重金属检测方法，特别是一种汞离子快速检测方法。

背景技术

汞是一种广泛分布于环境中的毒性金属元素，主要以单质汞(或汞蒸汽)、汞离子以及有机汞三种形态存在，其中以有机汞的毒性最大。汞是电池、采矿等行业常用的重金属之一，汞及其化合物可通过呼吸道、皮肤或消化道等不同途径侵入人体，食物链对于汞有极强的富集能力，汞的毒性是积累的，以慢性为多见，以精神-神经异常、齿龈炎、震颤为主要症状，大剂量汞蒸气吸入或汞化合物摄入即发生急性汞中毒。因此，汞离子的定性检测和定量分析对生命、环境和医学科学以及工农业生产等都具有重要的意义。

水溶液中汞离子的检测和定量分析的传统方法有：分光光度法、原子吸收光谱、等离子发射光谱、冷原子荧光光谱、气相色谱、电化学方法(电势、电流、电导)等，它们具有测定准确、干扰少、测量范围广并适用于环境水样的定量分析等优点，但是它们一般需要复杂多步的样品准备以及尖端的实验仪器，所以分析成本比较昂贵。随着社会的进步、科技的发展和人们生活水平的提高，人们对环境和食品安全更为关注，因此发展简便快捷且易于普及的检测方法迫在眉睫。

超分子凝胶指的是小分子间通过非共价键(氢键、配位、π-π堆积、静电、疏水和范德华力等)作用自组装形成三维且具有弹性的纳微米尺度水平的网络骨架结构，这些网络骨架结构间可通过表面张力以实现对大量的溶剂分子进行束缚而使之被凝固化，从而获得固体状的外观。超分子凝胶一般具有良好的可降解性和触变性，并因为非共价键相对低的活化能，超分子凝胶容易受外界环境的刺激作出响应，因此，可通过改变温度、光照、酸碱度、离子强度及主客体分子相互作用等条件对凝胶的状态(溶胶态/凝胶态)进行调控。超分子金属凝胶体系为通过有机配体和金属离子之间的配位作用形成的一大类超分子凝胶体系，利用金属离子与有机配体的竞争性配位可对该凝胶体系的状态进行调控。超分子凝胶因其易于调控的特点已发展成为一大类具有广阔应用前景的智能/功能纳米材料，然而利用超分子凝胶的特性发展金属离子高选择性且简便快速的检测方法鲜见报道。

发明内容

本发明为解决上述问题，利用超分子金属凝胶的特点，提供了一种基于超分子水凝胶体系、便捷、高选择性的汞离子快速检测方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种汞离子快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1).分别称取一定重量的超分子水凝胶与系列汞离子标准液反应，标准液与超分子水凝胶重量成一定比例重量，使超分子水凝胶从凝胶态向溶胶态转换，并制定出超分子水凝胶的转换率w％与汞离子含量关系的标准曲线图；

(2).称取凝胶态超分子水凝胶的总重量，加入与标准液比例相同的重量的待检测样品液，样品液中的H_g离子与超分子水凝胶反应，部分凝胶态超分子水凝胶向溶胶态转换，称取剩余凝胶态超分子水凝胶的重量，并得出在样品液作用下超分子水凝胶转换率w′％=(凝胶态超分子水凝胶的总重量-剩余凝胶态超分子水凝胶的重量)/超分子水凝胶的总重量；

(3).根据所述转换率w′％在标准曲线图中的位置得出待检测样品液的汞离子含量。

作为一种较佳的实施例，所述超分子水凝胶由金属与巯基化合物形成的配合物组成，所述金属与巯基化合物具有强结合力，且所述金属与巯基化合物的结合力小于汞离子与巯基化合物的结合力。

作为一种较佳的实施例，所述金属与巯基化合物的摩尔比为0.5～2：1，所述超分子水凝胶的配合物含量wt为0.2％～1％，。

作为一种较佳的实施例，所述金属与巯基化合物的摩尔比为1：1，所述超分子水凝胶的配合物含量wt为0.5％。

作为一种较佳的实施例，所述金属为金或银，所述巯基化合物为谷胱甘肽。

另外，本发明的另一发明目的是提出一种用于检测汞离子的超分子水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1).按一定比例称取硝酸银与谷胱甘肽并配制成溶液；

(2).将所述溶液的酸碱度调节至酸性，并与一装有醋酸的敞口瓶同时放置于一密闭容器中；

(3).密闭一定时间后，取出即得凝胶态超分子水凝胶。

优选的，所述溶液的酸碱度为6，所述密闭时间为3～5小时。

本发明的有益效果是：