土壤重金屬污染危害人類健康，對土壤中重金屬離子的檢測分析具有重要的科學意義。近期，中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所科研人員熊世權等通過輻照粘土-離子液體復合物構建電極材料，實現對Cd(II)、Pb(II)、Hg(II)和Cu(II)的檢測及相互作用分析。
在重金屬離子的電化學檢測中，多數研究使用成本較高的合成材料構建電極，對一種或幾種離子進行測定并研究其機理。在該研究中，課題組使用輻照的、低廉的天然材料和導電性良好的離子液體結合形成復合物，實現了對多種重離子的檢測分析，確定了其靈敏度和檢測限間的差異。
研究人員首先使用高能電子束輻照凹凸棒土，通過優化輻照參數及一系列表征，使用凹凸棒土-離子液體復合物構建電極材料，同時，對Pb(II)、Cd(II)、Hg(II)和Cu(II)分別進行單獨和同時電化學檢測，通過分析比較溶出行為，發現兩種檢測的靈敏度及檢測限發生不同程度的改變。在同時檢測中，構建的復合物材料對Hg(II)、Cu(II)的檢測限和靈敏度明顯改善，而對Pb(II)、Cd(II)檢測效果有所降低，其中，對Pb(II)、Cd(II)、Cu(II)和 Hg(II)的檢測限分別達到0.8、0.5、0.2 和0.06nM，而對Hg(II)的靈敏度高達242.4μA/μM。
該工作對多種重金屬離子的研究及實際土壤中重金屬檢測具有一定參考價值，也為多種重金屬離子檢測分析提供了參考。相關研究成果發表在《化學工程雜志》（Chemical Engineering Journal 316 (2017) 383–392）。上述研究工作得到國家自然科學基金、技術生物所聯合基金等支持。
輻照凹凸棒土-離子液體復合物對Pb(II), Cd(II), Hg(II)和Cu(II)的檢測分析
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