重金属汞离子定量分析在污水处理中的应用

随着工业的不断扩张，排放到环境中的汞量正在不断增加。二价汞（Hg²⁺）可通过微生物转化为剧毒的甲基汞。因此，Hg²⁺会对植物和动物产生不利影响，进而对人类健康产生严重危害。因此，采用高灵敏度和高选择性的方法检测微量Hg²⁺至关重要。近年来，如X射线荧光光谱法、比色法荧光光谱法、拉曼光谱法等各种方法被应用于Hg²⁺的检测。然而，昂贵的设备和复杂的操作程序也使得这些方法的应用受到很大限制。在此基础上，Luo等人^[1]基于光电化学分析检测法，通过构建Bi₄Ti₃O₁₂/Pd@Au/Ag₂S异质结构实现对Hg²⁺的精准识别。该工作基于胸腺嘧啶-Hg²⁺-胸腺嘧啶（T-Hg²⁺-T）特异性相互作用实现Hg²⁺的定量检测，展现出优异的灵敏度、选择性、重现性和稳定性，在环境检测和光电化学研究中具有广阔的应用前景。在Qiu等人^[2]的工作中，成功地开发了一种基于布的微流控传感设备，该设备集成了光电化学（PEC）和离子印迹技术的诸多优点，可用于二价汞离子（Hg²⁺）的护理点测试（POCT）。在优化的条件下，Hg²⁺的测定范围为0.0005 – 5 mg/L，检测限为0.090 µg/L（即0.45 nM）。此外，所提出的布基装置也成功应用于汗液、复杂水和食品样品中Hg（Ⅱ）的检测，回收率为98.2–116.1%，相对标准偏差为1.2–13.9%。上述实验结果表明，该策略有可能应用于偏远地区、发展中国家或工业化国家的人体、环境和食品监测。

[1] J. Luo, X. Shao, Z. Gong, X. Sun, H. Ma, D. Wu, D. Fan, Y. Li, Q. Wei, H. Ju, Achieving Z-scheme charge transfer through constructing Bi₄Ti₃O₁₂/Pd@Au/Ag₂S heterostructure for photoelectrochemical aptasensor of Hg²⁺ detection[J]. Sensors and Actuators B: Chemical, 2022, 369: 132385.

[2] M. Qiu, X. Mao, C. Zhang, Lab-on-cloth integrated with a photoelectrochemical cell and ion imprinting for point-of-care testing of Hg(Ⅱ) [J]. Sensors and Actuators B: Chemical, 2022, 361, 131689.

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