便携式重金属电化学传感器研制及其在大米重金属检测中的应用
Development of portable electrochemical sensor for heavy metals and application of detection of heavy metals lead and cadmium in rice
徐昊阳 1王冉冉 2姚帮本 3陈伟 2邓尚贵 4姚丽5
作者信息
- 1. 浙江海洋大学食品与药学学院,浙江舟山 316022;合肥工业大学食品与生物工程学院,安徽 合肥 230601
- 2. 合肥工业大学食品与生物工程学院,安徽 合肥 230601
- 3. 安徽省产品质量监督检验研究院,安徽合肥 230051
- 4. 浙江海洋大学食品与药学学院,浙江舟山 316022
- 5. 合肥工业大学食品与生物工程学院,安徽 合肥 230601;长沙理工大学食品与生物工程学院,湖南长沙 410114
- 折叠
摘要
[目的]建立大米中Cd2+和Pb2+的电化学快速检测方法.[方法]采用一次性丝网印刷电极,基于阳极溶出伏安法,建立了基于同位镀铋电极的便携式电化学传感器.[结果]通过方波伏安法(SWV)、循环伏安法(CV)、计时电流法(I-T)对传感器进行了优化,在最适检测条件下,Cd2+的线性范围为20~80 μg/L,Pb2+的线性范围为10~80 μg/L,Cd2+的检测限为 1.201 0 μg/L,Pb2+的检测限为0.963 9 μg/L.[结论]建立的重金属电化学传感器灵敏度高,操作简单、快速、绿色环保.
Abstract
[Objective]To develop an efficient electrochemical method for the rapid detection of cadmium and lead ions(Cd2+and Pb2+)in rice samples.[Methods]Designed a portable electrochemical sensor utilizing a disposable screen printed electrode and anodic stripping voltammetry with an isoplated bismuth electrode.This setup was further optimized through square wave voltammetry(SWV),cyclic voltammetry(CV),and chronocurrent methods(I-T).[Results]The proposed approach exhibited outstanding performance with a linear detection range of 20 to 80 μg/L for Cd2+and 10 to 80 μg/L for Pb2+.The LOD of the cadmium ion were 1.201 0 μg/L,the LOD of the lead ion were 0.963 9 μg/L.[Conclusion]Our newly established electrochemical sensor for heavy metal detection in rice offers high sensitivity,ease of operation,rapid analysis,and aligns with environmentally friendly practices.
关键词
大米/重金属残留/丝网印刷电极/电化学检测Key words
rices/heavy metal residue/screen printed electrode/electrochemical detection引用本文复制引用
基金项目
安徽省自然科学基金项目(2208085QB56)
国家重点研发计划项目(2022YFF1102900)
安徽省重点研究与开发计划项目(2022f04020003)
出版年
2024