中 国 无 机 分 析 化 学 第 卷 第 期 年 月! "# $%" & % $ ' 1/ 锑 电 极 电 位 溶 出 法 测 定 锌 镉 铅 魏 小 平 梁 青 梅 李 建 平 桂 林 理 工 大 学 化 学 与 生 物 工 程 学 院 广 西 桂 林, 摘 要 提 出 了 采 用 锑 电 极 作 为 工 作 电 极 同 时 测 定 痕 量 重 金 属 锌 镉 铅 的 电 位 溶 出 法 探 讨 了 同 时 测 定 锌 镉 铅 的 最 佳 条 件 在 (:,. 的 (#" #" 缓 冲 溶 液 中 = 4 分 别 在.-.-.,' 得 到 灵 敏 的 电 位 溶 出 峰 沉 积 时 间 为 + 时 锌 镉 铅 的 质 量 浓 度 分 别 在 +..+.! &9 范 围 内 与 各 自 微 分 电 位 溶 出 峰 高 呈 线 性 关 系 检 出 限 分 别 为.././! 9 测 定 了 水 样 中 痕 量 锌 镉 铅 的 含 量 结 果 令 人 满 意 关 键 词 锑 电 极 电 位 溶 出 法 锌 镉 铅 中 图 分 类 号 *+,-.0( / 文 献 标 识 码 # 文 章 编 号 1, /, 1, $ $!+ % " " $%&)%&+ + #, +" ( ; $!"&$-( " $ "+$! '! ** #, % ( )!9 # B!&9! #)! & $%!" #!, #,-!% %% &% " %! $ &% 3 % & % % " & % $&% "" & & 4$ %& $"% 3 6!"%. 0 & % " % & % % & % "" & & 3 %&. (#" #" 4 % (:,.% % %% &% " %! 6 % ) = 4 3 4%.-.-.,' "% $. %% % %& + % % % &% " %! 6 "! $ 3%% " "% % %! +.! &9.+! &9.! &9 "" & & "% $. 0 %"% &% 4 3.././! 9 "% $. 0&% 3 % % &% " & % "" & & 3 % & 3% % "% $ %..$(/"!& %& $"% %% &% " %! $ "" & & 前 言 重 金 属 元 素 在 环 境 中 普 遍 存 在 并 可 长 期 蓄 积 是 不 可 降 解 的 环 境 污 染 物 常 危 害 人 体 健 康 建 立 快 速 准 确 的 测 定 方 法 具 有 实 际 意 义 电 位 溶 出 法 由 于 仪 器 简 单 灵 敏 度 高 选 择 性 好 分 析 成 本 低 等 优 点 而 成 为 痕 量 元 素 尤 其 是 重 金 属 离 子 测 定 的 推 荐 方 法 / 之 一 通 常 电 位 溶 出 分 析 中 所 使 用 的 电 极 主 要 是 汞 膜 电 极 汞 包 括 金 属 汞 和 汞 离 子 有 毒 经 常 使 用 易 污 染 环 境 对 操 作 人 员 健 康 有 害 因 此 许 多 人 收 稿 日 期 修 回 日 期 1 / 基 金 项 目 本 文 系 国 家 自 然 科 学 基 金 +,- 广 西 自 然 科 学 基 金 - 资 助 作 者 简 介 魏 小 平 高 级 工 程 师 主 要 从 事 应 用 电 化 学 与 化 学 传 感 器 的 研 究 工 作 通 讯 作 者 李 建 平 男 教 授 ) & 6!+/ %
中 国 无 机 分 析 化 学 年 正 在 研 究 新 电 极 来 代 替 汞 膜 电 极 如 贵 金 属 电 极, + - 铋 膜 电 极 碳 糊 电 极 和 固 体 汞 合 金 电 极 等 1 0 等 在 碳 糊 电 极 上 电 解 法 制 备 了 锑 膜 碳 糊 电 极 结 合 方 波 阳 极 溶 出 伏 安 法 测 定 离 子 目 前 金 属 锑 电 极 用 于 测 定 重 金 属 的 研 究 相 对 较 少 = 离 子 在 锑 电 极 上 可 得 到 灵 敏 的 电 位 溶 出 峰 并 提 出 锑 电 极 电 位 溶 出 法 同 时 测 定 锌 镉 和 铅 的 方 法 考 察 了 方 法 的 测 定 体 系 和 最 佳 实 验 条 件 并 用 于 水 样 的 测 定 具 有 灵 敏 分 辨 率 好 简 便 快 捷 等 特 性 实 验 部 分 0 仪 器 和 试 剂 (++< 电 化 学 工 作 站 上 海 辰 华 仪 器 公 司 型 溶 出 分 析 仪 山 东 电 讯 七 厂 三 电 极 系 统 锑 电 极 作 为 工 作 电 极 甘 汞 电 极 作 为 参 比 电 极 铂 丝 电 极 作 为 对 电 极 4 标 准 溶 液 按 常 规 方 法 配 制 醋 酸 醋 酸 钠 缓 冲 溶 液 (:,. 所 用 试 剂 均 为 分 析 纯 实 验 用 水 为 二 次 蒸 馏 水 0 实 验 方 法 在 &9 的 比 色 管 中 分 别 加 入 一 定 量 的 4 标 准 溶 液 再 加 入 &9(#" #" 缓 冲 溶 液 用 蒸 馏 水 稀 释 至 刻 度 摇 匀 转 移 至, &9 的 小 烧 杯 中 于 (++< 电 化 学 工 作 站 或 型 溶 出 分 析 仪 上 选 择 电 位 溶 出 分 析 法 进 行 测 定 实 验 根 据 待 测 离 子 浓 度 选 择 合 适 的 沉 积 时 间 以 溶 解 氧 作 为 氧 化 剂 于../ ' 电 位 间 扫 描 记 录 电 位 溶 出 曲 线 1 或 1 实 验 结 束 后 将 电 极 置 于.' 洗 电 极 /& 即 可 用 于 下 次 测 定 结 果 与 讨 论 0 锌 镉 和 铅 在 锑 电 极 上 的 电 位 溶 出 峰 在 (#" #" (:,. 的 缓 冲 液 中 加 入 锌 镉 和 铅 标 准 溶 液 后 按 实 验 方 法 进 行 实 验 选 择 沉 积 电 位 为. ' 沉 积 时 间 为 + 溶 出 电 流 # 电 位 溶 出 曲 线 及 微 分 电 位 溶 出 曲 线 分 别 如 图 和 图 所 示 在.-.-., ' 处 分 别 出 现 灵 敏 的 微 分 电 位 溶 出 峰 且 三 者 的 溶 出 电 位 相 差 较 大 因 此 可 同 时 进 行 锌 镉 和 铅 的 测 定 0 氧 化 剂 的 选 择 在 氮 气 除 氧 后 的 溶 液 中 分 别 加 高 锰 酸 钾 硝 酸 * - 作 氧 化 剂 和 溶 解 氧 做 氧 化 剂 进 行 试 验 发 现 4 和 在 以 溶 解 氧 作 为 氧 化 剂 的 情 图 电 位 溶 出 曲 线 3 #!$0 " $ "+$!! ** #! $ 0 图 微 分 电 位 溶 出 曲 线 3 #!$ 0 $!$ % *" $ "+$!! ** #! $ 0 况 下 电 位 溶 出 峰 最 好 而 且 溶 解 氧 对 测 定 离 子 的 溶 出 影 响 最 小 0 底 液 的 选 择 及 优 化 4 和 在 (#" #". & 9 和 盐 酸. & 9 底 液 中 都 能 得 到 灵 敏 且 峰 形 良 好 的 微 分 电 位 溶 出 峰 考 虑 到 (#" #" 缓 冲 液 峰 型 更 好 选 择 用 (#" #" 缓 冲 液 做 底 液 对 该 缓 冲 液 的 ( 值 影 响 进 行 实 验 测 量 结 果 表 明 图 / 对 于.! &9.,! &9 4.! &9 在 (:,. 时 4 和 溶 出 最 好 因 此 选 择 (:,. 的 (#" #" 缓 冲 溶 液 分 别 在 不 同 用 量 的 (#" #" 情 况 下 记 录 峰 高 结 果 表 明 图 对 于.! &9.,! &9 4.! &9 沉 积 时 间 + 在 (#" #" 用 量 为 &9 时 4 和 峰 值 最 大 故 选 择 (:,. 的 (#" #" 缓 冲 溶 液 用 量 为 &9
第 期 魏 小 平 等 锑 电 极 电 位 溶 出 法 测 定 锌 镉 铅 图 *2 值 对 峰 高 的 影 响 3 #!$0; $ " " " *2 % $ " *$% $ # 0 图 富 集 电 位 对 铅 镉 和 锌 的 影 响 3 #!$ 0; $ " $% + % " *" $ % " *$% $ # & &; "! -)&% & 0 图 2, 5%, 用 量 的 影 响 3 #!$0; $ " $%+" " 2, 5%, - $!" *$% $ # 0 0 富 集 电 位 的 影 响 分 别 在 不 同 富 集 电 位 下 电 沉 积 富 集 + 分 别 记 录.! &9.,! &9 和 4.! &9 的 微 分 电 位 溶 出 峰 高 结 果 表 明 随 着 富 集 电 位 的 负 移 溶 出 峰 的 峰 高 逐 渐 增 大 图, 为 了 避 免 电 位 太 负 导 致 其 它 离 子 同 时 沉 积 产 生 干 扰 选 择 电 沉 积 电 位 为.' 0 电 沉 积 时 间 的 影 响 在 快 速 搅 拌 下 电 沉 积 不 同 时 间 在 内.! &9.,! &9 和 4.! &9 的 微 分 电 位 溶 出 峰 高 与 电 沉 积 时 间 基 本 呈 线 性 关 系 图 + 实 际 测 定 中 应 根 据 待 测 离 子 的 浓 度 大 小 来 选 择 合 适 的 电 沉 积 时 间 为 方 便 计 算 实 验 选 择 电 沉 积 时 间 为 + 0 工 作 曲 线 检 出 限 在 最 佳 实 验 条 件 下 富 集 时 间 为 + 时 锌 镉 铅 的 质 量 浓 度 各 自 在 +..+.! &9 范 围 内 分 别 与 微 分 电 位 溶 出 峰 高 呈 线 性 关 系 线 性 方 程 图 电 沉 积 时 间 的 影 响 3 #!$0; $ " &$*" " +$" *$% $ # "! -)&% & 0 分 别 为 :11., =.1+ :.11 ://.-.- :.11- :/+ -4.+ :.11- 电 沉 积 时 间 为 时 分 别 对 空 白 溶 液 进 行 次 测 定 计 算 标 准 偏 差 用 / @ 计 算 出 锌 镉 和 铅 检 测 限 分 别 为../ 和./! 9 0 干 扰 离 子 的 影 响 在 质 量 浓 度 分 别 为..,.! &9 的 锌 镉 铅 溶 液 中 分 别 加 入 干 扰 离 子 进 行 测 定 给 定 误 差?C 下 列 物 质 存 在 时 对 上 述 / 种 离 子 的 测 定 均 不 干 扰 括 号 内 为 倍 数 详 见 表 分 析 应 用 取,&9 的 澄 清 水 样 于,&9 的 具 塞 比 色 管 中 加 入 *(. & 9 调 节 至 中 性 加 入 &9 (#" #" 缓 冲 溶 液 定 容 至 &9 摇 匀 按 实 验 方 法 进 行 测 定 结 果 见 表
中 国 无 机 分 析 化 学 年 表 测 定 铅 镉 锌 时 干 扰 离 子 允 许 量 1%- $$ $!+ % " " *$!+ $&%+" " $! $!$ $ " " $%& %&+ +% &7 &$ $!+ % " 干 扰 离 子 允 许 量 倍 数 干 扰 离 子 允 许 量 倍 数, + 8 /,! 4 1 4 + / =, - 4 / 4 +1 +- -, 4 - +, 4 - * / 4 + + 4, 续 表 干 扰 离 子 允 许 量 倍 数 干 扰 离 子 允 许 量 倍 数 # / // @, ++ - 4 / 4 - + * 4 // 1, 4 -, 4 /, (, 4 +-, 1 4 /1/ = < / 4, 表 水 样 分 析 结 果 1%- $, % ( %!$ " $/% $! %+* $ #+ 样 品 元 素 测 定 值 平 均 值 5 C 加 入 量 测 得 总 量 回 收 率 C =.././-.+/.-./1.+/,. 1.. 南 宁 铝 厂.,+.,-/.,,-.,,.,+.,+..,.,+ 1. 4././,./+./,./+./,./.,. +. = 未 检 出,.,.. 乐 新 一 队.,,.,,.,,/.,.,+/.,,..,.- /. 4./,./,./+./+./,./,.,,.,. +. =. 1. 1+. 1.1. -. 1.,-.. 1. 和 安 一 队 未 检 出..1, 1,. 4./-./-./-./+./+./-.,.,. + 1. = 未 检 出... 清 水 塘.+/,.+,.++/.++.+,.+,.-.,.1 11. 4.//.//./,.//./,./ /..,.,. 注 所 有 水 样 均 由 广 西 环 境 监 测 总 站 提 供 经 酸 化 处 理 从 表 中 可 见 样 品 测 定 值 与 参 考 值 基 本 吻 合 回 收 率 在 1,.C /.C 之 间 因 此 方 法 用 于 测 定 环 境 样 品 中 痕 量 重 金 属 离 子 浓 度 有 非 常 高 的 实 用 价 值 灵 敏 绿 色 环 保 适 合 推 广 使 用 结 语 建 立 了 锑 电 极 电 位 溶 出 法 同 时 测 定 锌 镉 和 铅 的 方 法 方 法 灵 敏 度 高 选 择 性 好 仪 器 简 单 简 便 快 捷 可 以 替 代 有 毒 的 汞 电 极 用 于 环 境 样 品 中 痕 量 重 金 属 离 子 浓 度 的 测 定 结 果 理 想 电 极 绿 色 环 保 适 合 推 广 使 用 参 考 文 献 # )" & "% &% "% "&" %! $ # 3 % % $ # & #"% + //, 中 华 人 民 共 和 国 卫 生 部 中 华 人 民 共 和 国 卫 生 行 业 标 准 0 11+4 0// 11+" 01 11+ 北 京 中 国 标 准 出 版 社 11+ / 邓 勃 印 迹 技 术 在 痕 量 金 属 分 离 和 富 集 中 的 应 用 进 展 中 国 无 机 分 析 化 学 +! 90! %! " %$ 4 "%$ % % &"% 4$" %% &% $ # & #"% /- //- /, 李 建 平 彭 图 治 张 雪 君 铋 膜 电 极 电 位 溶 出 法 测 定 痕 量 铅 镉 锌 分 析 化 学 /11 1, +! %! $ %4 & %"% 3 )"% $,-, +/ /+ -! < @ % %% &% " %! $ 4 & %4 " 4 % "% & 3%" $ % & %3 " 4 % 4 )"% "& #"%,++- +/, 李 建 平 陆 继 勇 固 体 汞 合 金 电 极 电 位 溶 出 法 同 时 测 定 痕 量 锌 镉 铅 应 用 化 学 +/1+ 1 10 )< 9( " <% # " %! % &&% "& &% % " $&% % %& $&" 4 %"% )"%
第 期 魏 小 平 等 锑 电 极 电 位 溶 出 法 测 定 锌 镉 铅 / "& #"% 1,,,+, )"% "& #"%,+1++-/ ++-- 0 )< 9 % "% #%& $ 0 )'$% @ %% &% " %! $ 3 & " 4 %"% "% % %& $& "% )"% $ 1 "&" %! % & % % " $ &% 1 -, 中 国 无 机 分 析 化 学 投 稿 简 章 中 国 无 机 分 析 化 学 主 要 报 道 无 机 分 析 化 学 科 研 成 果 和 工 作 动 态 交 流 无 机 分 析 化 学 科 研 经 验 服 务 无 机 分 析 化 学 的 技 术 推 广 和 科 研 生 产 促 进 无 机 分 析 化 学 工 作 人 员 素 质 提 升 推 动 无 机 分 析 化 学 技 术 行 业 发 展 和 进 步 本 刊 包 括 岩 矿 分 析 冶 金 分 析 材 料 分 析 环 境 分 析 化 工 分 析 生 物 医 药 分 析 食 品 分 析 仪 器 研 制 技 术 交 流 综 述 评 论 信 息 之 窗 等 栏 目 字 数 要 求 各 领 域 的 研 究 报 告 是 具 有 较 高 学 术 价 值 的 分 析 测 试 研 究 成 果 一 般 + 字 包 括 图 表 等 下 同 以 下 经 验 及 技 术 交 流 是 在 前 人 研 究 基 础 上 具 有 创 造 性 的 研 究 成 果 一 般, 字 以 下 / 仪 器 装 置 及 实 验 技 术 主 要 报 道 新 仪 器 的 研 制 性 能 和 应 用 以 及 各 领 域 中 实 用 性 强 的 分 析 测 试 实 验 技 术 一 般 字 以 下 综 述 评 论 国 内 外 分 析 测 试 理 论 方 法 和 仪 器 的 新 进 展 和 发 展 趋 势 撰 稿 人 应 有 自 己 的 观 点 及 工 作 且 在 参 考 文 献 中 须 有 自 己 的 文 献 参 考 文 献 以 近 年 发 表 的 文 献 为 主 既 要 注 意 进 展 也 要 提 出 导 向 性 意 见 一 般 字 以 下 来 稿 要 求 原 始 论 文 应 具 有 创 新 性 或 重 大 进 步 的 科 研 成 果 或 具 有 显 著 实 用 价 值 的 技 术 和 经 验 要 求 来 稿 论 点 明 确 实 验 数 据 系 统 完 整 准 确 文 字 简 练 标 点 规 范 术 语 准 确 全 文 包 括 正 文 图 表 参 考 文 献 和 中 英 文 摘 要 英 文 摘 要 最 好 详 于 中 文 摘 要 以 便 国 际 交 流 和 收 录 并 给 出 与 中 文 一 致 的 关 键 词 第 一 页 下 方 注 明 论 文 的 基 金 项 目 名 称 及 编 号 第 一 作 者 的 作 者 简 介 包 括 姓 名 出 生 年 性 别 职 称 从 事 的 主 要 工 作 ) & 地 址 和 电 话 并 注 明 通 讯 联 系 人 及 联 系 方 式 / 文 中 插 图 按 规 范 认 真 描 绘 图 中 坐 标 标 目 标 量 值 应 准 确 齐 全 纵 横 坐 标 标 目 使 用 法 定 的 符 号 及 单 位 置 于 坐 标 外 侧 居 中 插 图 于 正 文 相 应 处 文 中 表 格 一 律 采 用 三 线 制 列 出 文 中 使 用 的 名 词 术 语 计 量 单 位 应 按 国 家 标 准 规 范 书 写 注 意 事 项 / 根 据 我 国 著 作 权 法 论 文 的 著 作 权 属 于 作 者 文 责 自 负 其 他 版 式 设 计 出 版 等 权 利 属 于 编 辑 部 编 辑 部 可 对 来 稿 作 文 字 的 技 术 性 修 改 如 有 内 容 得 重 大 删 改 将 同 作 者 商 榷 文 章 刊 登 后 其 著 作 权 使 用 费 将 与 稿 酬 一 并 付 给 作 者 / 编 辑 部 收 到 作 者 的 稿 件 后 立 即 送 有 关 专 家 评 审 一 般 在 个 月 内 函 告 评 审 结 果 作 者 收 到 稿 件 审 理 意 见 后 应 根 据 评 审 意 见 对 原 文 进 行 修 改 或 补 充 工 作 或 对 评 审 意 见 加 以 说 明 修 改 稿 连 同 原 稿 应 在 限 定 时 间 内 寄 回 编 辑 部 或 将 电 子 版 以 ) & 形 式 送 至 编 辑 部 未 与 编 辑 部 协 商 不 得 再 将 稿 件 另 投 他 处 稿 件 若 未 被 录 用 编 辑 部 将 及 时 通 知 作 者 原 稿 恕 不 退 还 请 作 者 自 留 底 稿 / / 凡 录 用 的 稿 件 一 般 在 + 个 月 左 右 刊 出 接 到 本 刊 录 用 单 和 应 付 版 面 费 通 知 单 的 作 者 请 立 即 支 付 稿 件 审 理 费 及 版 面 费 / 为 扩 大 刊 物 影 响 加 强 科 技 交 流 本 刊 将 同 意 国 内 外 检 索 期 刊 中 国 学 术 期 刊 光 盘 版 中 国 期 刊 网 @ 万 方 数 据 数 字 化 期 刊 群 和 中 文 科 技 期 刊 全 文 数 据 库 等 电 子 刊 物 免 费 摘 引 或 转 载 本 刊 所 载 论 文 作 者 投 往 本 刊 的 稿 件 视 为 同 意 上 述 出 版 物 摘 引 投 稿 方 式 请 登 录 本 刊 网 站 %!37 4! && " 在 线 投 稿 本 刊 优 先 处 理 网 上 在 线 投 稿 暂 时 也 接 受 ) & 信 箱 投 稿