液相微波辅助法提高土壤中重金属Cd离子的方法技术

本发明专利技术公开了一种高效浸取土壤中重金属镉离子的方法，所述方法包括：a)微波辅助浸取，将样品土壤分散于浸取液中，将分散体系转移至反应釜，置于微波炉中，微波功率为700瓦，反应时间不少于10分钟，然后冷却；b)将该浸取液与土壤残渣分离，过滤，等待检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境检测
，具体涉及一种高效浸取土壤中重金属镉离子的方法。
技术介绍
随着工业的不断发展，冶金和采矿工业产生了大量的重金属离子，例如：汞、镉、铬、锌、铅、铜、镍等，这些重金属离子能够通过土壤、水、空气进行扩散，并且通过食物链进行富集，对人类的健康构成不可逆的危害。镉是对人体健康威胁最大的有害元素之一，它具有致癌、致畸、致突变作用，对人类健康产生多方面的影响。因此实现镉离子的高效检测，对于保护人体健康具有重要意义。镉离子的检测方法比较多，这些方法基于的原理不同，技术上也各具特点，例如，1)紫外分光光度法：该方法基于镉离子与其他元素对紫外光的吸收光谱波长不同，实现定性和定量分析的；2)原子吸收法：更具气化的基态原子对其特征光谱的吸收程度，实现对被测物质的定量分析；3)电感耦合等离子体质谱法：利用电感耦合等离子体技术使样品企划，然后利用质谱技术测定，能够同时分析多种重金属元素；4)阳极溶出伏安法：预先在设定的电位下将被测物富集在电极上，然后使微电极的电位由负向正方向扫描，富集的物质反向移出，并通过伏安曲线进行定量分析；5)荧光偏振免疫检测法：利用多克隆抗体免疫技术进行检测，将过量螯合剂加入待测样品，使其与待测金属离子形成金属-螯合剂复合物，该复合物与已知浓度且带有荧光标记的金属-螯合剂-荧光复合物金正多抗上的集合点，然后利用荧光偏振分析仪进行分析；以及竞争性酶联免疫检测法和免疫胶体金快速层析法等。在土壤中镉离子的检测过程中，无论采用哪种方法进行检测，都需要将土壤中的镉离子转移至液相中才能够完成测量。而目前采用的直接浸取工艺的浸取率只有80％左右，因此实现土壤中镉离子高效转移至液相中是土壤中镉离子准确检测的关键。本专利技术以实现土壤中镉离子准确检测为出发点和落脚点，建立一种高效浸取土壤中重金属Cd2+离子的方法，实现土壤中镉离子的浸取效率达到90％左右。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高效浸取土壤中重金属镉离子的方法，该方法能够实现土壤中镉离子的准确检测。本专利技术解决的第一个技术问题是提供了一种样品土壤的浸取工艺，本专利技术采用微波辅助的方法进行土壤中重金属离子的浸取，微波辅助浸取的目的有两个，一是利用分散体系中吸收微波能力的差异，对分散相进行选择性加热，增大分散相的反应活度，二是通过高频电磁波的电磁作用，强化固液界面的传质过程，从而加速分散性中可溶物质的溶解。然后经离子分离残渣，并将上清液过滤，以备后续检测只用。附图说明附图1为镉离子浓度随浸取时间的变化具体实施方式下面的将结合实施例和附图来对本专利技术作进一步说明，但其并不是对专利技术的限制。实施例1首先利用微波辅助浸取的工艺处理土壤样品，称取样品土壤2克，量取醋酸-醋酸钠溶液20毫升，其中醋酸和醋酸钠的浓度为0.5摩尔每升，同时置于反应釜中，放入微波炉中，微波功率700瓦，加热15分钟，然后冷却至室温，分离固相，液相经过滤后，等待检测。利用电感耦合等离子体法检测土壤中镉离子浓度。表2镉离子浸出结果(ppm)元素浸出浓度消解结果溶出比Cd0.280.393％实施例2利用微波辅助浸取的工艺处理土壤样品，称取样品土壤2克，量取醋酸-醋酸钠溶液20毫升，其中醋酸和醋酸钠的浓度为0.5摩尔每升，同时置于反应釜中，放入微波炉中，微波加热3分钟，5分钟，10分钟，15分钟和20分钟，然后离心分离固相，上清液过滤，以备检测。利用电感耦合等离子体法检测土壤中镉离子浓度，结果如表3所示，浸取效率的折线图如附图1所示，发现10分钟左右的浸出率可达87％。表3不同时间镉离子浸出结果(ppm)浸取时间(分钟)浸出浓度消解结果溶出比30.110.337％50.150.350％100.260.387％150.270.390％200.280.393％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效浸取土壤中重金属镉离子的方法，所述方法包括：a)微波辅助浸取，将样品土壤分散于浸取液中，将分散体系转移至反应釜，置于微波炉中，微波功率为700瓦，反应时间不得少于10分钟，然后冷却至室温；b)将该浸取液与土壤残渣分离，过滤，等待检测。

【技术特征摘要】
1.一种高效浸取土壤中重金属镉离子的方法，所述方法包括：
a)微波辅助浸取，将样品土壤分散于浸取液中，将分散体系转移至反应釜，置于微...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾志军，王毅，刘晨明，曹宏斌，齐涛，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11