硫醇修饰SBA-15负载的QCM实时监测水中汞离子

"载有硫醇官能化SBA-15的QCM实时检测水中痕量Hg^2^+的研究论文" 这篇研究论文详细探讨了一种利用载有硫醇官能化SBA-15（硫醇功能化的介孔二氧化硅）的石英晶体微天平（QCM）技术，实现对水中痕量Hg^2^+离子的实时检测方法。SBA-15是一种具有有序大孔结构的多孔二氧化硅材料，因其高的比表面积和良好的热稳定性而被广泛应用于吸附和分离领域。硫醇官能化则是通过将含有硫醇基团的分子连接到SBA-15的孔壁上，这种硫醇基团与重金属离子如Hg^2^+具有极强的亲和力，因此可以有效地捕获和富集水中的Hg^2^+。 QCM是一种基于石英晶体振荡频率变化来测量质量变化的传感器。当Hg^2^+离子与硫醇基团结合时，会导致SBA-15负载在QCM上的质量增加，进而引起石英晶体的振动频率发生变化。这种频率变化可以直接转化为Hg^2^+离子的浓度，从而实现对水中痕量重金属离子的高灵敏度检测。 该研究中，作者们首先制备了硫醇功能化的SBA-15，并将其负载到QCM传感器上。随后，他们通过实验验证了这种新型传感器在检测Hg^2^+离子时的性能，包括检测限、线性范围、选择性和稳定性。实验结果显示，这种方法能够实现对水样中极低浓度的Hg^2^+的快速、准确检测，具有较高的灵敏度和良好的重现性。 此外，论文还讨论了可能影响检测效果的因素，如反应时间、溶液pH值以及共存离子的影响。研究发现，优化这些条件可以进一步提高传感器的检测性能。同时，通过与其他检测方法的对比，证明了硫醇官能化SBA-15的QCM检测技术在环境监测和水质安全评估方面的潜在应用价值。 值得注意的是，此篇论文的发表遵循了Elsevier的版权政策，允许作者在非商业性的内部研究和教育用途下使用附件副本，包括在作者机构进行教学分享和与同事交流。但禁止未经授权的复制、分发、销售或许可行为。在大多数情况下，作者可以将其文章的个人版本（如Word或TeX形式）发布到个人网站或机构仓库。 总结来说，这篇论文介绍了一种创新的、基于硫醇官能化SBA-15的QCM传感器技术，用于实时监测水中痕量的Hg^2^+离子，为环境科学和分析化学领域的重金属离子检测提供了新的思路和工具。