環(huán)境水體中的金屬離子的濃度是重要的水質(zhì)指標(biāo)，水體中的重金屬離子如Cu2+、Hg2+等含量超標(biāo)嚴(yán)重威脅水生生態(tài)系統(tǒng)的安全。聚合物膜離子選擇性電極因其較高的靈敏度、較低的成本、易于微型化等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用于環(huán)境污染物的實(shí)時(shí)快速監(jiān)測(cè)，是環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的重要研究方向之一。雖然已有關(guān)于多種重金屬離子選擇性電極被報(bào)道出來(lái)，但是由于選擇性欠佳，這些傳感器尚不能完全滿(mǎn)足現(xiàn)有的分析測(cè)試需求。
近日，環(huán)境學(xué)院青年教師李龍博士團(tuán)隊(duì)及錢(qián)翌教授團(tuán)隊(duì)在前期研究工作的基礎(chǔ)上（Analytical Chemistry, 2020, 92（21）： 14740-14746；ACS Sensors, 2020, 5（11）：3465-3473； Sensors and Actuators B: Chemical， 2020，129151；ACS Sensors, 2020,DOI：10.1021/acssensors.0c02231），開(kāi)發(fā)了多種金屬離子的載體并構(gòu)建了相應(yīng)的離子選擇性電極，相關(guān)成果以“Intramolecularly hydrogen-bonded cavity containing macrocyclic/acyclic aromatic pyridone foldarands as modularly tunable ionophores for selective potentiometric sensing of metal ions”為題發(fā)表在國(guó)際經(jīng)典期刊Sensors and Actuators B: Chemical（一區(qū)TOP期刊，IF=7.1）上。
文章以吡啶酮為基本結(jié)構(gòu)單元，構(gòu)建了對(duì)Cu2+、Hg2+、K+具有高選擇性、強(qiáng)結(jié)合能力的離子載體，并據(jù)此構(gòu)建了高選擇性離子選擇性電極。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，開(kāi)發(fā)的新型離子選擇性電極具有良好的選擇性及靈敏度，目前該傳感器已成功用于工業(yè)廢水及瓶裝水中Cu2+、Hg2+、K+含量的測(cè)定。該進(jìn)展的相關(guān)文章以青島科技大學(xué)為第一單位，環(huán)境學(xué)院李龍博士為論文的通訊作者及第一作者。
該工作得到了山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、山東省自然科學(xué)基金、青島市基礎(chǔ)創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)及國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中科院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生態(tài)化工協(xié)同創(chuàng)新中心及青島科技大學(xué)化學(xué)學(xué)部等項(xiàng)目的支持。
論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925400520317251
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