项目简介

由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。以各种形式存在的重金属，再进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，造成危害。如日本的水俣病，就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有汞，在经生物作用变成有机汞造成的；又如骨痛病，是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所致。据专家测算，我国由于环境污染造成的经济损失高达国内生产总值(GDP)的30％，相当于每年损失4万多亿元。2011年2月19日，国务院正式批复了《重金属污染综合防治“十二五”规划》，成为我国第一个“十二五”国家规划。因此，为减少环境污染保证人民的健康生存，必须做到早检测、早治理，将重金属污染对人类的危害控制在最低程度。我们以环境国标中规定的8种重金属快速检测试剂的研究为目标，基于贵金属纳米粒子加入某些特异选择性试剂后变色响应各类重金属离子，开发针对各种重金属离子的快速检测试剂，并应用于环境样品实际体系或者饮用水水源。通过肉眼判别溶液颜色的变化或使用简单仪器 (例如紫外-可见分光光度计)，即可定性、半定量乃至定量检测溶液中的重金属离子。

以贵金属纳米粒子表面为反应界面，将通常的化学反应进行放大，增加了反应的灵敏度，通过特异性分子的筛选，提高了反应的选择性。开发出基于贵金属纳米体系快速检测环境样品实际体系中有毒金属离子含量的技术。构建1种综合检测环境样品实际体系中有毒金属离子的现场快速应急检测技术方法。 开发出1个系列共8种检测试剂。

技术优势

1、成本低、使用方法简便，重金属离子快速检测试剂与被测样品相互作用后，直接用肉眼观察溶液颜色的变化或者使用简单的分析仪器-紫外可见分光光度计即可进行定性、半定量乃至定量分析。

2、快速：通常20分钟内完成(甚至小于30秒钟)。

3、实时性：可通过裸眼或者自主设计的简易紫外可见分光光度计对水溶液体系中的重金属阳离子进行实时检测及监测。

4、选择性好：在特定的条件下，每种检测试剂只对一种重金属离子响应，几乎不受其他阳离子的干扰。

5、应用范围广：适合于湖泊河流水质调查、污水排水口水质检测、户外活动紧急用水安全检测、生活用水和食品安全以及人体重金属超标等各种水样的检测。

知识产权

1、专利号：ZL201010194041.0      金属离子的检测方法

2、专利号：ZL201010251278.8      利用VA族或VIA族元素化合物检测金属阳离子的方法

3、专利号：ZL201110000844.2      水溶性具有核壳结构或核冕壳结构的材料的制备方法

4、专利号：ZL201110299385.2      一种铅离子的检测方法

5、专利号：ZL201110378260.9      一种六价铬离子的检测方法

应用市场

该技术目前处于研发阶段，我们研究团队已经制备了不同种形状的金纳米粒子材料（图1），并利用制备出的金纳米粒子对水溶液体系中的部分阳离子进行了快速检测测试（图2,3,4），从原理上证明我们在本项目中提出的实验研究方案是可行的。涉及重金属排放的行业很多，包括矿山开采、金属冶炼、化工、电镀、皮革、农药、饲料以及IT行业等。该技术适合于湖泊河流水质调查、企业排污自检、污水排水口水质检测与监测、户外活动紧急用水安全检测和生活用水等各种水样以及食品或人体血液等制品制成的水溶液的检测，应用领域及市场前景非常广阔。