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俄科学家发现利用改性纳米金刚石可快速检测水污染

来源:纯水设备??????2018/7/4 8:36:19??????点击:

纯水设备】俄罗斯科学院生物物理学研究所的克拉斯诺雅斯克西伯利亚分科科学中心证实,纳米级钻石可以用来检测水酚的毒性和有毒物质。这一发现为快速监测环境污染提供了一种新的方法。相关研究成果发表在《纳米示波器与纳米技术》杂志上。

    纳米钻石可以通过在缺氧的密闭室内引爆含碳炸药(例如,TNT和黑金的混合物)获得。纳米金刚石颗粒的实质是含有化学活性杂质的惰性金刚石核心。爆炸后,表面碳原子的自由键与介质中的杂质(如碳氢化合物碎片、金属原子)结合,产生纳米金刚石化学活性。

    研究人员对纳米金刚石颗粒进行表面改性,得到了在水、有机溶剂、油等介质中具有高胶态稳定性的纳米金刚石。如果将去离子水加入改性纳米金刚石粉中,就可以形成溶液。溶液中的纳米粒子可以在不聚集或沉淀的情况下悬浮数年。纯水设备

    用这种方法得到的改性纳米金刚石悬浮液可以反复多次干燥。改性后的纳米金刚石在冻融、沸腾、高压灭菌后能保持胶态稳定。研究人员指出,原来的纳米金刚石并不具有这种性质,即使采用可以分散纳米粒子的超声波波长时间处理,也很难获得稳定的悬浮。

    实验表明,改性纳米金刚石不易结块,可作为化学反应的催化剂。如果将检测苯酚(如氨基安替吡啶、过氧化氢和苯酚)的试剂混合在一起实验室纯水设备,溶液很快就会变成暗红色。水样中苯酚的浓度可以用光谱法根据得到的色品量确定。研究人员发现,这种反应是由纳米颗粒表面微量的铁和铜离子引起的。纯水设备

    研究人员还测试了改性纳米金刚石颗粒是否可以多次重复使用。在每次测试之后,研究人员清洗了这些纳米颗粒,并重新应用它们来测试反应。结果表明,同一纳米金刚石样品在苯酚检测中至少可重复使用7次。

    现在,研究人员正在开发新的指标,可以利用附着在基体上的钻石纳米颗粒检测固体载体中的苯酚。新指标在实际应用中更方便。例如,将金刚石纳米颗粒棒浸没在水样中,并将反应产物的颜色与试验标度进行对比,得到苯酚污染的水样程度。纯水设备工业纯水设备, 苏州水处理设医用GMP纯化水设备 医用水处理设备

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