[发明专利]一种原位和定量采集环境中游离态Pb(Ⅱ)离子的方法

摘要

一种原位和定量采集环境中游离态Pb(Ⅱ)离子的方法，涉及一种金属离子的环境监测方法，包括：（1）一种能够渗透被监测物质的扩散膜；（2）在膜的内侧含有对游离态Pb(II)离子有特异性结合能力的Pb(II)离子印迹材料。在一定时间内，利用待测体系中游离态Pb(II)离子在扩散膜的扩散作用，使游离态Pb(II)离子进入到扩散膜的内侧；进入到扩散膜的内侧的游离态Pb(II)离子，立即被Pb(II)离子印迹材料所结合，从而在扩散膜内外形成一个恒定的扩散梯度，扩散膜内侧Pb(II)离子印迹材料所累积的量与待测体系游离态Pb(II)离子的浓度和采集时间呈线性关系，从而达到原位和定量采集环境体系中游离态Pb(II)离子的目的。

主权项

一种原位和定量采集环境中游离态Pb(II)离子的方法，其特征在于，所述方法包括以下：一种能够对游离态Pb(II)有特异性结合的Pb(II)离子印迹材料；能够使游离态Pb(II)离子渗透的具有一定孔径的扩散膜；对游离态Pb(II)离子有特异性结合的Pb(II)离子印迹材料与被测环境体系被扩散膜分开；在环境体系中放置一定时间；对游离态Pb(II)有特异性结合的离子印迹材料的合成包括：含有伯氨基的硅烷和乙醛酸或丙酮酸或2‑吡啶甲醛或2‑噻吩甲醛按摩尔比1:1在乙醇溶液中混合，50℃恒温反应，形成含有Schiff 碱功能基团的硅烷； 然后含有Schiff 碱功能基团的硅烷再与Pb(II)离子作用形成螯合物，采用水热方式使其充分反应；将正硅酸乙酯与水混合，用盐酸调节pH=2，形成均一溶液后，与含有Pb(II)离子螯合物硅烷溶液混合，加入氨水调节pH值在6‑8范围内，形成凝胶，老化48 h后，产物过滤，先用乙醇洗涤，然后在1 mol/L盐酸溶液中搅拌浸泡除去Pb(II)离子，过滤，用NaHCO3溶液洗涤至pH=7，再用蒸馏水洗涤固体，即得到具有一定粒度范围的Pb(II)离子印迹材料；其扩散膜包括醋酸纤维素膜、硝酸纤维素膜、混合纤维素膜、聚醚砜膜、聚砜膜、亲水偏氟膜、尼龙膜、氧化铝膜；其环境体系包括天然淡水、天然矿化水、污水、饮用水、回用水、生物体内水、沉积物、土壤；所述采用水热方式为120℃加热24 h，与含有Pb(II)离子螯合物硅烷溶液混合，搅拌20 min；所述扩散膜孔径小于等于0.22 μm；所述放置时间为从1小时到1年；所述对游离态Pb(II)有特异性结合的Pb(II)离子印迹材料的用量，为每个装置1‑300 mg；所述伯氨基的硅烷包括3‑氨基丙基三甲氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、脲丙基三乙氧基硅烷、N‑氨乙基‑γ‑氨丙基三乙氧基硅、N‑氨乙基‑γ‑氨丙基三甲氧基硅；所述游离态Pb(II)有特异性结合的离子印迹材料的粒度范围，在1 ‑100 μm范围内。