从水溶液中得到的Cr (VI) 的MID-FTIR-PLS化学分析,使用聚合物包容膜式传感器
Armando Martínez de la Peña1, Eduardo Rodríguez de San Miguel1, Josefina de Gyves1
1Departamento de Química Analítica, Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Ciudad Universitaria, Mexico City 04510, Mexico.
Membranes
|August 25, 2023
概括
一种新的定量方法使用聚合物包容膜 (PIM) 和中富里埃变换红外光谱 (MID-FTIR) 来检测水中的CrVI. 这种高效的传感器为环境监测提供了高灵敏度和低检测极限.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- (VI) 是一种有毒的污染物,需要敏感的检测方法.
- 聚合物纳入膜 (PIMs) 提供了选择性提取能力.
- 中方里埃变换红外光谱学 (MID-FTIR) 提供分子信息.
研究的目的:
- 开发一种使用PIM和MID-FTIR检测Cr(VI) 的定量化学测量方法.
- 优化和描述基于PIM的Cr6的提取系统.
- 为了确定开发的传感器的分析性能和可靠性.
主要方法:
- 部分最小平方 (PLS) 定量方法的开发.
- 优化PIM成分,提取时间和pH值.
- 对MID-FTIR光谱的分析与主要组件分析 (PCA) 和代PLS (iPLS) 结合用于变量选择.
- 吸附等温体,分布系数和提取效率的表征.
主要成果:
- 该系统表现出朗格穆尔型吸附与有利的金属吸收 (K = 2199 cm3/mmol,q = 0.188 mmol/g).
- 一个1:1的Cr:VI:Aliquat 336提取比被证实.
- 使用iPLS选择的波长的PLS模型表现出极好的性能 (R2 Cal = 0.98145,R2 CV = 0.940902).
- 关键性能指标包括1.9ppb的检测极限 (LD) 和5.8-100ppb的线性范围.
结论:
- 成功开发了一种基于PIM的强大而敏感的Cr (VI) 检测传感器.
- 该方法为现有技术提供了一个简单,高效和具有成本效益的替代方案.
- 该传感器因其易于实现而适合于实际的环境监测应用.
