开发基于点的凝电解质,用于使用智能手机无线电化学测定和

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 对于环境可持续性的便携式,负担得起,实时重金属监测的需求日益增长.
• 现有方法在现场适用性和成本效益方面的局限性.
• 需要对多种重金属如 (Cd) 和 (Pb) 进行敏感和同时检测.

研究的目的:

• 开发一个便携式的,生物聚合物凝基电解质平台,同时在现场测定Cd (II) 和Pb (II).
• 用pectin作为凝电解质的可生物降解和环保矩阵.
• 为了增强电化学信号,使用修改的丝网打印石墨烯电极进行敏感检测.

主要方法:

• 在纸质基板上制备基于pectin的凝电解质,其中包含KCl和Sb (III) -Bi (III) 双金属合金溶液.
• 在现场制造双金属合金和珠纳米颗粒修改的丝网打印石墨烯电极 (Sb-Bi/BiNP/SPGE).
• 使用微分脉冲阳极剥离电压测量 (DPASV) 与无线近场通信 (NFC) 电位器相结合进行分析.

主要成果:

• 已达到低检测极限:Cd (II) 的 50.98 ng/mL,Pb (II) 的 40.80 ng/mL.
• 证明了高可重现性,相对标准偏差低于10.4% (n=10).
• 在受污染的地下水样本中成功量化Cd和Pb,回收率令人满意.

结论:

• 开发的便携式传感器平台为现场重金属监测提供了有效,低成本和环保的解决方案.
• 基于点的凝电解质和修改过的电极提供了对Cd (II) 和Pb (II) 的敏感且同时检测.
• 该系统的优点包括小样本量,最小的样本准备和易用性,使其非常适合实际的环境应用.