CMC溶液為新結合相的薄膜擴散梯度(DGT)技術富集和測量水中痕量的銅、鎘、鋅濃度.pdf

1、重金屬是指比重大于或等于5.0的金屬，由于重金屬可以被生物體富集，并把某些重金屬轉為毒性更大的金屬-有機化合物，所以重金屬是具有潛在危害的重要污染物。隨著電鍍、制革等工業(yè)的發(fā)展，含重金屬離子廢水的排放量越來越大，對人體和環(huán)境的危害也越來越嚴重。學者們對有關重金屬的水環(huán)境化學問題進行了廣泛深入的研究，其中水體中重金屬含量的分析是所有相關研究的基礎。
　　 水體中重金屬離子含量很低，而且其存在形態(tài)復雜，有些形態(tài)可以被生物體吸收，如重

2、金屬的水合離子和重金屬的不穩(wěn)定絡合物，另外一些形態(tài)的重金屬則不能被生物體吸收，如被水體中膠體吸附的重金屬和在水體中存在的穩(wěn)定絡合物。目前所使用的對重金屬的檢測方法通常是檢測重金屬的總量，并且由于自然水體中重金屬的濃度很小，因此在檢測前對水體中痕量重金屬離子進行累積或富集經常是必要的。當前常用的分離富集方法有沉淀分離濃縮法、萃取分離濃縮法、離子交換分離濃縮法等。但是這些方法要么不可避免地用到一些化學物質而對環(huán)境不友好；要么消耗時間過長，如

3、生物富集法。
　　 薄膜擴散梯度(DGT)技術采用可滲入離子的薄膜將高分子結合相或離子交換樹脂結合相與溶液隔開，控制離子交換，進行原位定量富集。這種取樣技術不僅解決了前處理帶來的難題，而且將富集和采樣相結合，操作簡單，各種重金屬在富集過程中互不干擾，適用于水體中多種痕量金屬離子的同時富集檢測。本文采用液態(tài)的羧甲基纖維素鈉(CMC)為一種新的結合相，醋酸脂纖維素薄膜作為擴散層對水溶液中痕量的Cu2+、Cd2+、Zn2+的濃度進行了

4、富集和檢測。羧甲基纖維素鈉市場價格便宜，而且廢棄后可自然降解，是一種即經濟又環(huán)保的富集劑。
　　 本文研究了溫度、酸度、離子強度、攪拌速度對羧甲基纖維素鈉富集水體中Cu2+、Cd2+、Zn2+的影響，以及Cu2+、Cd2+、Zn2+的富集速度隨時間的變化，篩選出了合適的結合相濃度；對已知濃度的模擬溶液進行了檢測；為了提高檢測的準確度，對擴散邊界層的厚度進行了估計。由于天然水中含有大量的有機配體，這些配體會影響到CMC-DGT裝置

5、對重金屬的富集，富里酸是在很多天然水體中都存在的有機配體，所以選擇了含有富里酸的重金屬溶液來評論CMC-DGT裝置對Cu2+、Cd2+、Zn2+的富集性能；最后將薄膜擴散梯度技術應用于自來水和河水中，對CMC-DGT的性能進行了評價。
　　 由實驗可知，薄膜擴散梯度技術可用來對水中的可溶性的痕量重金屬進行定量富集和檢測，具有設備簡單，操作方便，易于推廣等優(yōu)點；并且羧甲基纖維素鈉是一種良好的液態(tài)結合劑，可以同時定量富集水體中Cu2