我实现对水稻伤流液中重金属离子选择性检测
2018-10-19 11:05:25 来源: 中国科技网-科技日报
科技日报合肥10月19日电（记者 吴长锋）记者从中科院合肥物质科学研究院获悉，该院智能所黄行九研究员和技术生物所吴跃进研究员合作，利用简单易制备的纳米材料成功实现对复杂水稻伤流液环境中重金属离子的选择性电化学检测。相关的研究成果日前发表在《环境科学-纳米》杂志上。
水稻中的重金属离子通过食物链对人类健康构成威胁。伤流液携带着水稻生长所必须的营养物质以及水稻根部吸收的重金属离子，沿导管向水稻果实-稻米移动。因此，检测水稻伤流液中的重金属离子对于探究重金属离子在水稻中的迁移机制至关重要。然而，电化学检测实际伤流液中的重金属离子具有挑战性。一方面，水稻伤流液的成分过于复杂，另一方面，与其他物质的浓度相比，伤流液中重金属离子的浓度太低。其他物质的严重干扰和高检测限对伤流液中重金属离子的电化学检测带来了巨大的挑战。
研究人员基于上述问题，研究了基于谷胱甘肽功能化的金/多壁碳纳米管纳米材料作为敏感界面用于电分析水稻伤流液中铅离子Pb2+。实验结果表明，改材料敏感界面不仅能高灵敏地检测Pb2+，而且不受伤流液中其它共存物质的干扰。大量小尺寸的金纳米粒子均匀且致密地固定在谷胱甘肽功能化的碳纳米管上，阻止了金纳米粒子的团聚，使得金/多壁碳纳米管纳米材料电极在6个月的稳定性测试中表现出非常优异的稳定性。表明在电化学预富集过程中，金/多壁碳纳米管纳米材料对Pb2+的吸附能力高于对其他离子的吸附能力，从而提高了电化学检测的选择性。
这项研究利用简单易制备的纳米材料实现对水稻伤流液中重金属离子的高灵敏、选择性电化学检测。这将可能为水稻植株的根，茎，叶和果实中重金属离子的检测提供一种简单有效的方法，对进一步研究水稻中重金属离子的迁移和转化有着重要意义。
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责任编辑：赵英淑
