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作者:宁永艳;董亮;高英;
单位:成都理工大学;
摘要:该文发现基于过渡金属离子辅助的钒(V)光化学蒸气发生(Photochemical vapor generation,PVG)体系。研究发现在紫外光的照射下,在甲酸(Formic acid,FA)溶液中加入Cu~(2+)、Co~(2+)和Fe~(3+)等过渡金属离子对V的光化学还原具有促进作用,其中Cu~(2+)效果最佳。在20 mg/L Cu~(2+)的存在下,V的信号强度提升约10倍。该文详细考察影响V光化学还原的主要参数,包括增敏剂的种类和浓度、紫外辐射波长和时间、低分子质量有机酸的种类和浓度、气液界面、载气流速和共存离子干扰。在20%(v/v)FA、20 mg/L Cu~(2+)和25 s光照的条件下,利用电感耦合等离子体质谱(Inductively coupled plasma mass spectrometer,ICP-MS)进行测定,V的方法检出限为3.7μg/L。经过7次重复测定200μg/L的V标准溶液,得到该方法的精密度为4.2%。利用紫外-可见分光光度计(UV-vis spectrophotometer,UV-vis)和气相色谱-质谱(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)研究Cu~(2+)辅助V的PVG反应机理,推测其产物为羰基化合物。此外,在PVG体系中加入钒钛磁铁矿后,经相似的光化学反应,同样产生V挥发性物质。发现光化学治理污染技术带来环境二次污染的可能性。
关键词:钒;铜离子;光化学蒸气发生;电感耦合等离子体质谱仪
基金资助:国家自然科学基金面上项目(41973019)