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专利名称：一种简易Hg²⁺比色传感平台的制备方法
技术领域：
本发明属于材料化学技术领域，具体涉及一种简易汞离子(Hg2+)比色传感平台的制备方法。
背景技术：
汞排放严重�：Φ交肪澈腿死嗟慕】担て诖罅课牍嵩斐晒卸�。目前有关汞传感器的材料很多，相关材料的制备方法也各不相同。但是大多制备路线步骤繁琐、并且需要标记，这些都无疑使生产成本比较高。此外亦有在反应体系中添加分散剂的方法。然而分散剂的加入除使生产成本升高外，还造成产品的纯度降低。上述方法均不利于工业化 生产。

发明内容
为此，本发明的目的是提供一种可家用化的常温、常压、低能耗、工艺简单、环境友好的Hg2+传感平台的制备方法。该技术对获得新一代重金属离子传感平台具有重要意义，最为重要的是该方法环境友好、可家用化，在厨房即可实现。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是该制备方法包括以下步骤
1)首先往含有Ag+的溶液中加入乳酸菌发酵食品；
2)然后，在I个大气压，10 20°C条件下，在100 500转/分的速度下持续搅拌2 6小时；
3)最后得到直径为5 30nm的银纳米粒子；
4)将不同浓度的Hg2+水溶液加入到上述的银纳米粒子中，通过比色即可检测Hg2+。所述Ag+的溶液是硝酸银溶液。所述乳酸菌发酵食品是用双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌发酵鲜牛奶后得到的酸奶。本发明的特征是含有银离子(Ag+)的溶液和乳酸菌发酵食品混合一步反应得到银纳米粒子作为Hg2+的比色传感平台。制备方法简单，不需要特殊装备和特殊反应条件，也不需要外加任何还原剂或有机基质作为分散剂或稳定剂。本方法具有工艺简单、环境友好、可家用化等特点，适用于大规模工业生产和民用推广。本发明的优点在于
I、在水溶液中，经过一步反应直接形成结晶良好的银纳米粒子，反应快捷，环境友好，不须添加任何还原剂和分散剂等试剂，成本降低、副产物减少。2、不需要特殊的反应装备，产物不需要进一步纯化，操作简便，耗能低，适合大批量生产，更适用于家庭化操作。


下面结合附图及实施例，对本发明做进一步说明。图I为本发明制备的银纳米粒子的透射电子显微镜照片。
图2为本发明制备的银纳米粒子的紫外可见吸收图谱。图3为本发明加入Hg2+前后银纳米粒子溶液的照片。
具体实施例方式本发明所述简易Hg2+比色传感平台的制备方法包括以下步骤
1)首先往含有0.3 mM Ag+的溶液中加入乳酸菌发酵食品，二者的体积比为5 :1 3 :
I ;
2)然后，在I个大气压，10 20°C条件下，在100 500转/分的速度下持续搅拌2 6小时；
3)最后得到直径为5 30nm的银纳米粒子；
4)将不同浓度的Hg2+水溶液加入到上述的银纳米粒子中，通过比色即可检测Hg2+。所述Ag+的溶液是硝酸银溶液。所述乳酸菌发酵食品是用双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌发酵鲜牛奶后得到的酸奶。实施例I :
(1)将0.006mmol硝酸银加入到20ml水中搅拌溶解得到Ag+溶液；
(2)将5.4mL新制备的乳酸菌发酵食品上清液倾入到上述制备的20ml硝酸银溶液中，在I个大气压，10°C条件下，100转/分钟搅拌2小时即可得到银纳米粒子。(3)将0. 5 mL浓度为10 ppm的Hg2+水溶液加入到I. 5 mL上述配置的银纳米粒子溶液中，可以观察到银纳米粒子溶液的颜色变浅了。所得纳米粒子的透射电子显微镜照片见图I、紫外可见吸收图谱见图2、加入Hg2+前后银纳米粒子溶液的照片见图3。实施例2
(1)将0.015mmol硝酸银加入到50ml水中搅拌溶解得到Ag+溶液；
(2)将13.5mL新制备的乳酸菌发酵食品上清液倾入到上述制备的50ml硝酸银溶液中，在I个大气压，15°C条件下，200转/分钟搅拌4小时即可得到银纳米粒子。(3)将0. 5 mL浓度为50 ppm的Hg2+水溶液加入到I. 5 mL上述配置的银纳米粒子溶液中，可以观察到银纳米粒子溶液的颜色变浅了。所得纳米粒子的透射电子显微镜照片见图I、紫外可见吸收图谱见图2、加入Hg2+前后银纳米粒子溶液的照片见图3。实施例3
(1)将0.3mmol硝酸钙加入到IOOOml水中搅拌溶解得到Ag+溶液；
(2)将含有270mL新制备的乳酸菌发酵食品上清液倾入到上述制备的20ml硝酸银溶液中，在I个大气压，20°C条件下，500转/分钟搅拌6小时即可得到银纳米粒子。(3)将0. 5 mL浓度为100 ppm的Hg2+水溶液加入到I. 5 mL上述配置的银纳米粒子溶液中，可以观察到银纳米粒子溶液的颜色变浅了。所得纳米粒子的透射电子显微镜照片见图I、紫外可见吸收图谱见图2、加入Hg2+前后银纳米粒子溶液的照片见图3。
权利要求
1.一种简易Hg2+比色传感平台的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤 O首先往含有Ag+的溶液中加入乳酸菌发酵食品； 2)然后，在I个大气压，10 20°C条件下，在100 500转/分的速度下持续搅拌2 6小时； 3)最后得到直径为5 30nm的银纳米粒子； 4)将不同浓度的Hg2+水溶液加入到上述的银纳米粒子中，通过比色即可检测Hg2+。
2.根据权利要求I所述简易Hg2+比色传感平台的制备方法，其特征在于所用含银离子的溶液为硝酸银溶液。
3.根据权利要求I所述简易Hg2+比色传感平台的制备方法，其特征在于所述乳酸菌发酵食品是用双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌发酵鲜牛奶后得到的酸奶。
4.根据权利要求I所述简易Hg2+比色传感平台的制备方法，其特征在于反应温度为10 20°C，压强为I个大气压。
5.根据权利要求I所述简易Hg2+比色传感平台的制备方法，其特征在于制备过程是将乳酸菌发酵食品倾入可溶性银盐中，并用100 500转/分的速度持续搅拌。
6.根据权利要求I或2所述简易Hg2+比色传感平台的制备方法，其特征在于反应时间为2 6小时。
全文摘要
本发明公开一种简易Hg2+比色传感平台的制备方法。该方法是银离子溶液和乳酸菌发酵食品混合，在1个大气压，10～20℃条件下，经过一步反应，制备出结晶良好的银纳米粒子，其可以作为汞离子比色传感平台。该制备方法不需要特殊装备和特殊反应条件，也不需要加入额外使用任何还原剂或有机基质作为分散剂或稳定剂，具有工艺简单、低能耗、环境友好、绿色环保等特点，适用于大规模工业生产。
文档编号G01N21/78GK102680467SQ201210178499
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日
发明者蒋凯, 贾晓霞, 高书燕 申请人:河南师范大学