
南乌拉尔国立大学的研究人员开发出一种新型高灵敏度的水溶液汞离子检测方法。他们研发了一种特殊的电极,能够在短短两分钟内检测出浓度极低的汞这种有害金属。
据研究人员介绍,他们工作的独特之处在于使用一种含有稀土金属镨的高熵氧化物对电极进行改性。由于这种成分,该电极能够检测浓度低至1纳摩尔的汞。为了便于理解,这个数值低于最大允许浓度,约为每升200纳克。
“我们用一种特殊的纳米粉末改性了标准的玻碳电极(许多电化学传感器的基础电极)。”南乌拉尔国立大学后工业聚集区环境问题实验室的研究员罗曼·莫罗佐夫说道。 “想象一下电极表面是一片沙漠。”传统的电极就像光滑的沙子,一滴汞会直接滚落上去。而改性后的导体则像一块多孔海绵;这种结构使其活性表面积增加了两倍。我们特意在氧化物结构中添加了镨(Pr)。这种元素会在晶格中产生“空位”——氧原子缺失的空隙。这些空位就像陷阱一样,能够主动吸引汞离子。当离子进入这样的陷阱时,就更容易发生反应并被还原成金属汞。该装置可以检测到这一点。










