[发明专利]一种用于检测水体镉离子的识别膜及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种用于检测水体镉离子的识别膜及其制备方法、应用，其中，所述制备方法包括：将聚砜膜放入甲基丙烯酸3‑磺酸丙酯钾盐单体溶液中，紫外照射20‑60min后，得到接有甲基丙烯酸3‑磺酸丙酯钾盐单体的聚砜膜；将所述接有甲基丙烯酸3‑磺酸丙酯钾盐单体的聚砜膜放入卟啉溶液中，反应15‑24h后，制得用于检测水体镉离子的识别膜。本发明提供的识别膜制备方法简单易实现，时间大大缩短，并且通过本发明制备的识别膜能够快速、准确地检测到待测水体中的微量镉离子。

技术领域

本发明涉及重金属检测领域，尤其涉及一种用于检测水体镉离子的识别膜及其制备方法、应用。

背景技术

近年来，随着科学技术的快速发展，镉的使用变得越来越广泛，镉的需求和产量也在逐年增长，相应地镉进入到环境含量也逐渐增多。镉主要来源于工业废水，例如电镀废水排放、镍镉电池制造业、化肥和农药的生产、颜料、染料和纺织行业、冶炼和合金制造、钢铁、水泥的生产、污水污泥、矿山开采和矿石提炼等。镉作为重金属之一，在人体内蓄积将导致肾、骨、肝、中枢、肺等重要器官受到损害。而且镉对水体的污染可在很短的时间内迅速扩散和蔓延，为了控制事态的恶化以及制定相应的处理对策，及时的发现和识别水体中的镉离子是非常必要的。

传统识别水体镉元素的检测方法有仪器分析法、酶分析法、免疫分析法、生物化学传感器等，其中，仪器分析方法大多需要昂贵的大型仪器，并且存在样品保存条件严格、分析方法成本高、分析时间长、操作专业性强等缺点；酶法选择性较差，对单一重金属离子的检测存在一定的困难；免疫分析法对金属离子单克隆抗体的制备非常困难，而较容易制备的多克隆抗体又难以满足对金属离子的特异性要求；传统的生物化学传感器制作工艺困难，成本相对较高。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于检测水体镉离子的识别膜及其制备方法、应用，旨在解决现有技术在检测水体中的镉离子时存在操作复杂、检测灵敏度低、周期长以及成本高的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：

A、将聚砜膜放入甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐单体溶液中，紫外照射20-60min后，得到接有甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐单体的聚砜膜；

B、将所述接有甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐单体的聚砜膜放入卟啉溶液中，反应15-24h后，制得用于检测水体镉离子的识别膜。

较佳地，所述的用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其中，所述卟啉为5,10,15,20-四(1-甲基-4-吡啶基)卟啉四(对甲苯磺酸盐)，其化学式为，其中R为。

所述的用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其中，所述步骤A之前还包括：

A0、预先将聚砜膜放入甲醇溶液中浸泡1-3h，取出所述聚砜膜再放入二苯甲酮溶液中浸泡1-3h，得到表面活化后的聚砜膜。

所述的用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其中，所述步骤A之后还包括：

A1、用去离子水对接有甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐单体的聚砜膜冲洗1-10min。

所述的用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其中，所述步骤A中聚砜膜的质量与甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐单体溶液的体积比为0.1-0.5g：100-200ml。

所述的用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其中，所述步骤A中的甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐单体溶液的浓度为0.15g/mL。

所述的用于检测水体镉离子的识别膜的制备方法，其中，所述步骤B中的卟啉溶液浓度为35mg/L。