[发明专利]采用两步电沉积和溶出步骤的土壤重金属伏安检测方法

权利要求书

1.一种采用两步电沉积和溶出步骤的土壤重金属伏安检测方法，其特征在于，包括步骤：

1)土壤浸提液中加入铋离子，以石墨粉-石蜡油碳糊电极为工作电极，采用原位镀膜的方法在石墨粉-石蜡油碳糊电极上镀铋膜；其中，土壤浸提液中加入铋离子的浓度为100～1000μg/L；

2)用石墨粉-石蜡油碳糊电极组成碳糊三电极传感器，通过溶出伏安法对待测土壤浸提液中的重金属进行500～1000s首次沉积；首次沉积的条件为：沉积电势-1.0～-1.5Vvs.Ag/AgCl，沉积时间500～700s，静置时间5～20s；

3)电解池内放置pH值为4.0～6.0的缓冲溶液，将步骤2)沉积后的碳糊三电极传感器放入电解池内，通过溶出伏安法使沉积在电极表面的重金属溶出至电解池中；溶出的参数为：扫描起始电压-1.0～-1.5Vvs.Ag/AgCl，终止电压0.1～0.3Vvs.Ag/AgCl，电位增量0.001～0.01V，脉冲频率10～50Hz，采样时间0.01～0.05s，脉冲振幅0.02～0.03V；

4)将电解池内的碳糊三电极传感器取出，放入由多壁碳纳米管-Nafion修饰的玻碳电极组成的玻碳三电极传感器，对电解池中的重金属离子进行第二次沉积和溶出，获得重金属溶出伏安信号；

土壤浸提液用碳糊三电极传感器进行电化学沉积，至没有重金属离子的峰值信号为止，得空白土壤浸提液；向所述空白土壤浸提液中加入铋离子、铅离子和镉离子，制成系列浓度梯度的铅标准溶液和镉标准溶液；

经过首次预沉积、再溶出至电解池中、对电解池中的重金属离子进行第二次沉积和溶出，检测获得铅离子和镉离子溶出伏安信号，制成铅标准曲线和镉标准曲线。

2.根据权利要求1所述的土壤重金属伏安检测方法，其特征在于，土壤浸提液的制取方法为：土壤样品干燥后，分散于pH值为4.0～6.0的缓冲溶液中，充分混合后静置、过滤，得到土壤浸提液；土壤样品与缓冲溶液质量比体积为10～20g：500mL；土壤浸提液用电化学方法去除其中的重金属离子，得空白土壤浸提液。

3.根据权利要求1所述的土壤重金属伏安检测方法，其特征在于，步骤3)第一次溶出和步骤4)第二次溶出操作后，设置电势为0.2～0.5Vvs.Ag/AgCl，在此电势下对缓冲溶液进行搅拌100～500s以清洗电极。

4.根据权利要求1所述的土壤重金属伏安检测方法，其特征在于，所述多壁碳纳米管-Nafion修饰的玻碳电极通过以下方法制得：多壁碳纳米管按质量体积比1mg：1～5mL分散于有机溶剂中，然后加入质量浓度为0.5～5％的Nafion溶液，充分混匀后离心处理，取上清液滴涂到玻碳电极表面；其中，Nafion溶液与有机溶剂体积比为0.5：1～5，每5～10mm²面积玻碳电极上涂5～10μL上清液。

5.根据权利要求1所述的土壤重金属伏安检测方法，其特征在于，步骤4)中第二次沉积的条件为：沉积电势-1.0～-1.5Vvs.Ag/AgCl，沉积时间150～300s，静置时间5～20s。

6.根据权利要求1所述的土壤重金属伏安检测方法，其特征在于，步骤4)中，用溶出伏安法进行第二次溶出的操作参数为：扫描起始电压-1.0～-1.5Vvs.Ag/AgCl，终止电压0.1～0.3Vvs.Ag/AgCl，电位增量0.001～0.01V，脉冲频率10～50Hz，采样时间0.01～0.05s，脉冲振幅0.02～0.03V。