离子印记聚合物集成到多功能微流体纸质分析装置中,用于检测水中的痕量
Jingfang Hu1,2,3, Linzhe Wang1,2, Yu Song1,2
1Beijing Key Laboratory of Sensor, Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100101, China. jfhu@bistu.edu.cn.
Analytical methods : advancing methods and applications
|December 4, 2023
概括
一种新的基于纸的微流体分析装置 (μPAD) 提供了水中的 (Cd) 的特定,便携和低成本检测. 这种创新工具利用有离子印记的聚合物和减少的氧化石墨烯进行高度敏感的现场水质分析.
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:
- (Cd) 是一种有毒的重金属污染物,需要敏感的检测方法.
- 现有的Cd (II) 检测方法可能昂贵,复杂,不适合现场使用.
- 微流体基于纸的分析设备 (μPADs) 为便携和低成本的化学传感提供了潜力.
研究的目的:
- 开发一种新型的多功能μPAD,用于水中特定,便携和低成本检测Cd (II) 的.
- 在μPAD中集成离子印记聚合物 (IIP) 进行选择性Cd (II) 分离.
- 为了将μPAD与减少的氧化石墨烯修饰的基于纸张的印碳电极 (pSPCE) 结合起来,用于敏感的电化学检测.
主要方法:
- 多层μPAD的制造,其中包含用于Cd (II) 分离的IIP.
- 在pSPCE (rGO/pSPCE) 上通过电还原制备减少的石墨烯氧化物 (rGO).
- 将IIP-μPAD与rGO/pSPCE集成,用于电化学探测Cd.
主要成果:
- 开发的μPAD实现了Cd的线性检测范围,从1 ng mL−1到100 ng mL−1.1.
- 获得了0.05 ng mL-1的Cd (II) 的低检测极限.
- 在真实水样中,μPAD显示出高精度,与ICP-MS相比,回收率从96.5%到114.2%.
结论:
- 与IIPs和rGO/pSPCE集成的新型μPAD提供了一个高度敏感,特定和便携式的Cd (II) 检测方法.
- 该设备具有低成本和适用于现场水质监测的优势.
- 这项技术是环境分析和公共卫生保护的宝贵工具.
