本课题利用纳米材料的量子尺寸效应、量子隧穿效应、电子隧道效应、表面催化效应、大的比表面积以及强的吸附性能,来构建高灵敏度和高选择性电化学实时检测有毒重金属离子(铅、镉、汞、六价铬、砷)的纳米传感器,研究重金属离子在纳米膜结构上的响应机制,获得重金属离子敏感/传感和检测的新理论、新原理和新方法。最终建立起重金属离子的实时、原位、动态检测的新方法,并成功用于环境实际样品的测试。 本项工作不仅在重金属
以Nafion高聚物为软模板,通过"缠绕"作用制备出碳纳米管-Nafion新型纳米功能材料,进而将不溶于任何溶剂的碳纳米管成功地分散在乙醇中,得到高稳定性、分散均一的碳纳米管-Nafion液。在此基础上,制备出对铅、镉离子有高灵敏度、选择性响应的碳纳米管-Nafion复合薄膜电化学传感器,借助TEM、SEM以及电化学方法对纳米膜进行了全面的表征;详细地研究了铅、镉离子在纳米膜上的电化学行为,结果表明碳纳米管-Nafion复合膜兼有碳纳米管和Nafion的优异特性,对铅、镉离子的还原表现出明显的催化能力,显著提高测定的灵敏度和选择性;建立了快速、灵敏、简便的测定铅、镉离子的电分析方法,成功地用于环境水样的测试,准确性得到AAS的验证。借助表面活性剂DHP的双亲性质和优异成膜性质,将碳纳米管分散在水中,并最终制备出高稳定性、电化学性能优异、重现性好的碳纳米管薄膜修饰电极。该新型纳米电极在药物分析中有较广泛的应用前景,分别建立了测定抗肿瘤药物10-羟基喜树碱、普鲁卡因的新方法,并成功地用于实际药品分析。