熒光多孔二氧化硅納米微球對Hg+離子的選擇性檢測和去除

孫 威，熊雙玉，彭掌珠，楊馨茜，程新建

武漢工程大學化學與環境工程學院，湖北 武漢 430205

SiO2微球通常具有規則的形狀、均勻的粒徑、良好的分散性、較大的孔體積、規則的孔結構、良好的化學和熱穩定性，因而受到了廣泛的關注［1］。同時SiO2微球也是一種多孔材料，存在著因微孔產生嚴重的光吸收和光散射現象的缺點，而且它們易于凝聚，從而阻礙了它們的吸附性能。為了克服這一缺點，需對其表面進行化學修飾。由于SiO2微球表面具有大量的-OH 基團，因此非常適合通過表面修飾（氨基、巰基等）進行功能化，最終提高分散性和吸附能力。二氧化硅微球因易修飾的表面而可用作新材料和復合納米材料的載體，使之在化學催化和細胞標記方面顯示出廣闊的應用前景［2-3］。

隨著社會的不斷發展，采礦業和電子工業等行業產生大量廢水，廢水中的重金屬離子對空氣、土壤、水體造成巨大危害。此外，一些重金屬離子如汞、鎘、鉛等很難被生物降解，它們在食物鏈中不斷富集，最終進入人體，從而造成不可逆轉的傷害。因此，識別并去除有害的重金屬離子十分必要。儀器檢測方法是檢測重金屬離子的重要方法，典型的儀器方法有：原子吸收光譜法（atomic absorption spectroscopy，AAS）［4-6］，原子熒光光譜法（atomic fluorescence spectrometry，AFS）［7］，離子耦合等離子體質譜（inductively coupled plasma massspectrometry，ICP-MS）法［8-10］和X 射線熒光光譜法［11-12］。在這些儀器方法中，通常需要對樣品進行預處理、維護成本較高且費時較長。這些問題限制了它們在實際檢測中的應用。以熒光探針為基礎的熒光檢測法具有快速靈敏，便于攜帶和成本低廉等優點而受到廣泛關注［13］。……