纳米复合材料可高敏感测水中重金属铅

科研过程相关原理示意图。(照片由中国科学院合肥材料科学研究所提供)

新华社合肥3月20日电(记者吴兰)记者20日从中国科学院合肥智能机械研究所获悉，该所博士后孟洋利用纳米复合材料实现了对水中微量污染物铅的高灵敏度、高选择性检测。

据报道，这项工作对实际水样中重金属离子的选择性和准确检测具有重要的科学意义，相关结果已发表在《分析化学学报》杂志上。

在用溶出伏安法检测重金属离子时，由于富集过程中不同重金属离子之间形成金属间化合物等多种原因，多种重金属离子的同时检测存在严重干扰，无法准确检测特定的重金属离子。

因此，探索纳米材料的物理性质以及对重金属离子的灵敏和选择性检测一直是电分析化学中具有挑战性和意义的工作。

二硫化钼作为一种典型的二维过渡金属硫属化物材料被广泛研究，但由于缺乏与重金属反应的活性位点，很少用于电化学检测。研究人员研究了由二硫化钼/RGO纳米复合材料构建的电化学敏感界面的阳极溶出伏安行为，以检测重金属离子。

研究结果表明，该分析方法能够实现铅(ⅱ)的高灵敏度、高选择性和高抗干扰检测。吸附实验表明，不同重金属离子在二硫化钼/RGO纳米复合材料表面的吸附能力差异很大，二硫化钼/RGO纳米复合材料对铅(ⅱ)的吸附能力远大于其他离子。研究人员通过x光电子能谱进一步研究了二硫化钼/RGO纳米复合材料与铅(ⅱ)的相互作用。研究表明，二硫化钼/RGO纳米复合材料对铅(ⅱ)具有很大的吸附容量，并表现出很高的灵敏度和选择性。

将该方法用于污水处理厂进水口水样中铅的检测，检测结果准确，回收率令人满意，表明该分析方法对实际水样中污染物铅的检测具有应用潜力。