用于汞检测的多孔塑料光纤探头及硝酸盐、亚硝酸盐的快速检测试纸的分析研究

【摘要】： 当代人们关心的一件大事，是在面临世界人口增加及生活水准不断提高的情况下，保护我们的环境。只有对环境中的污染要素进行实时、快速、准确的监测才能为保护环境提供可靠的数据依据。因此，本论文研究了用于汞检测的多孔塑料光纤探头和常见污染物硝酸根、亚硝酸根的快速定性检测试纸。 论文的第一部分为文献综述，通过文献调研，总结介绍各种测定汞的方法，侧重点在于汞传感器尤其是光学、光纤汞化学传感器的研究和发展状况，并提出本论文所要从事研究工作的设想。 论文第二部分着重研究用于汞检测的多孔塑料光纤传感探头。分别以甲基丙烯酸甲酯为单体和以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸为混合单体，双甲基丙烯酸一缩二乙二醇酯为交联剂，采用交联共聚技术制备的汞多孔塑料光纤传感探头，并将荧光试剂N－乙烯基咔唑共价固定于共聚体中。考查了不同交联度、致孔剂种类及用量、指示剂浓度的传感探头对汞溶液的响应以及溶液pH对传感探头的响应性质的影响。择的最佳原料配比条件下制备的传感探头对汞离子浓度响应的线性范围分别为2.0×10－4～1.0×10－3mol/L和1.0×10－5～5.0×10－3mol/L，检测限分别为1.27×10－5mol/L和6.5×10－7mol/L。此外，还对这两种传感探头的稳定性、可逆性、响应时间和干扰情况等作了讨论。虽然，这两种多孔塑料光纤传感探头目前还不能满足实际测定的要求，但本文的研究对汞光纤化学传感器的探头设计提供了新的方法，对原位、连续遥测、高灵敏度的环境监测开拓新的思路。 论文第三部分根据亚硝酸盐在酸性条件下与对氨基苯磺酰胺重氮化后，再与二盐酸-1-萘乙二胺发生偶合反应，生成紫红色的偶氮产物,产物颜色的深浅与亚硝酸盐含量成正比的原理，建立制备快速测定亚硝酸盐试纸的新方法；根据在酸性条件下, 硝酸盐被锌粉还原成亚硝盐,按上述检测亚硝酸盐的方法检测硝酸盐。研究筛选了固体酸、偶联试剂和生色剂的配比，考察了反应温度和反应时间等环境因素的影响，确定了试纸最佳配比和最佳灵敏度。该试纸反应不受温度影响。当温度为90℃以下时，随着温度的升高，烘干时间缩短。另外，显色2min后试纸颜色即可达到最深，且在50min内基本保持稳定。避光低温保存试纸，较长时间(大于150天)不失效；试纸最低可检测到0.4ppm亚硝酸根标液。本法具有简易、方便、快速等优点，为食品卫生监督检测提供一种简便的检测方法。