氧化石墨烯-亚甲基蓝体系荧光光度法灵敏测定铋（Ⅲ）离子

摘要：

在水溶液中，氧化石墨烯（Go）对亚甲基蓝（CMB）的荧光可产生猝灭作用，加入适量Bi3＋可使体系的荧光增强，且增强程度与Bi3＋的加入量有关。氧化石墨烯含有大量的含氧官能团使之表面带负电荷，易于分散在水中。带正电荷的荧光染料亚甲基蓝通过静电引力和π-π堆积作用吸附在GO表面，形成了GO-MB复合物，从而产生荧光猝灭。使用改进的 Hummers制备了氧化石墨烯，应用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对制备的GO进行了表征。利用紫外可见吸收光谱验证了石墨烯与亚甲基蓝的作用过程，结果表明亚甲基蓝的荧光猝灭后，其两个主要吸收峰强度明显降低，而且GO的吸收光谱与MB的发射光谱完全不同，重叠度太小，不能发生能量转移，因此，GO 与 MB发生的荧光猝灭属于静态猝灭过程。当向亚甲基蓝氧化石墨烯络合体系加入Bi3＋后，由于Bi3＋体积小，带正电荷多从而取代了亚甲基蓝致使亚甲基蓝脱离氧化石墨烯，荧光恢复，荧光恢复的程度随Bi3＋量的增加而增强，据此建立了氧化石墨烯-亚甲基蓝荧光光度法测定Bi3＋的新方法。考察了亚甲基蓝、氧化石墨烯浓度，酸度以及试剂加入顺序对体系荧光恢复的影响，该络合体系的激发波长为667 nm，发射波长为690 nm，在优化条件下，Bi3＋的浓度在0．5～100μmol·L-1范围内与荧光强度呈良好的线性关系，相关系数为0．9955。方法的检出限为1．0×10-8 mol· L-1（S/N＝3）。评价了该方法的选择性，结果表明当共存离子为1000倍的K＋，Ca2＋，Na＋，Mg2＋，Cu2＋；100倍的Fe3＋，Be2＋，SiO2-3，Al3＋，Ni2＋，Sb3＋，NO-3，Cl-，F-；20倍的Pb2＋，Hg2＋，Cd2＋不干扰Bi3＋的测定，新方法具有灵敏度高、快速、成本低等优点，将提出的方法用于环境水样的分析，回收率为93．4％～105．2％。

关键词：氧化石墨烯、亚甲基蓝、荧光光度法、铋(Ⅲ)离子

分类号：O657(分析化学)

资助基金：国家自然科学基金项目21375114;河南省科技厅项目112102310579，102102210505

在线出版日期：2014-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2152-2156