[发明专利]淡水环境重金属污染检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及水体检测领域，特别涉及淡水环境重金属污染检测方法。

背景技术

重金属指密度大于4.5g·cm^-3的金属元素，约有45种，如铜、铅、锌、镉、锰、铁、钴、镍、钒、钛、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如铅、镉、汞等并非生命活动所必需，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。

重金属元素作为主要的环境污染物,具有难降解！易积累！毒性大的特性，不仅破坏了湖泊生态环境，还具有通过食物链危害到水生生物和人类健康的潜在危险，从而被环境工作者高度关注。

重金属可以通过两种方式对人体产生危害。一是人体内过量的重金属离子会与蛋白质分子中的巯基、氨基、羧基和羟基等酶的活性基团紧密结合，使这些活性位点被封闭，从而导致酶活性丧失。二是某些金属离子可以置换酶中的其他金属离子，使酶失去本来的生理活性，对生物和人体产生极大的毒害作用。重金属能够在人体内长期积累，而且潜伏期较长，因而对人体健康构成极大的威胁。重金属中毒的急性表现是使人呕吐、乏力、嗜睡、昏迷乃至死亡；慢性症状则是使人的免疫力长期低下，各种恶性肿瘤、慢性病多发。

发明内容

本发明的提供一种快速多元的淡水环境的重金属检测方法：

淡水环境重金属污染检测方法，其特征在于采用柠檬酸还原法制备纳米金材料，通过将纳米金材料与待测淡水样品溶液混合，重金属中寡核苷酸序列形成折叠结构而从纳米金表面剥离，纳米金的胶体稳定性大幅降低，颗粒迅速聚集导致溶液颜色变化，从指示重金属的存在。

所述的重金属为Hg²⁺、Pb²⁺和Cu²⁺。

所述方法，在Hg²⁺浓度处于0.2-0.25μm的范围内时，波长在600nm及650nm处的消光率呈线性增加的趋势，Hg²⁺的最低检测限达到55nm。

所述方法肉眼检测灵敏度达到1μmol·L^-1。

本发明纳米材料的功能化基团与检测的目标能够发生配位，从而导致原本单分散的金纳米颗粒发生聚集，金纳米颗粒的聚集引起其吸收峰的变宽和位移，并产生了比色响应，溶液颜色发生变化，从而判断监控结果过程中只需要用裸眼观察，不需要其它先进的配套仪器，在许多应用中操作简便。

具体实施方式

下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

淡水环境重金属污染检测方法采用柠檬酸还原法制备纳米金材料，通过将纳米金材料与待测淡水样品溶液混合，重金属中寡核苷酸序列形成折叠结构而从纳米金表面剥离，纳米金的胶体稳定性大幅降低，颗粒迅速聚集导致溶液颜色变化，从指示重金属的存在，重金属可为Hg²⁺、Pb²⁺和Cu²⁺，在Hg²⁺浓度处于0.2-0.25μm的范围内时，波长在600nm及650nm处的消光率呈线性增加的趋势，Hg²⁺的最低检测限达到55nm，所述方法肉眼检测灵敏度达到1μmol·L^-1。