تشخیص وجود کادمیوم و سرب در نمونه‌های آب  واقعی با کمک نانولوله‌های کربنی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، پژوهشگران دانشگاه صنعتی پوزنان در لهستان، روش جدیدی برای تشخیص همزمان کادمیوم و سرب در نمونه‌های آب ابداع کرده‌اند. نتایج کار آن‌ها در Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy منتشر شده است. در این پروژه آن‌ها یک سیستم تزریق نمونه گسسته (DSIS) برای تزریق مستقیم سوسپانسیون با حجم میکرو استفاده کردند. 

 

این تیم از نانولوله‌های کربنی چند دیواره (MWCNTs) برای طیف‌سنجی نشر نوری پلاسمای ناشی از امواج مایکروویو (DMSPE-DSIS-MIP OES) به منظور تشخیص وجود کادمیوم و سرب در نمونه‌های آب استفاده کردند. این روش از حساسیت و دقت بالایی برخوردار است و با موفقیت در تجزیه و تحلیل نمونه‌های آب واقعی استفاده شد.

 

به نقل از ستاد نانو، پژوهشگران برای دستیابی به شرایط بهینه و استخراج ارقام تحلیلی مناسب، از رویکردی تک متغیره و یک روش بهینه‌سازی ساده استفاده کردند. روش DMSPE-DSIS-MIP OES حدود تشخیص ۰٫۷و ۰٫۱ نانوگرم بر لیتر به ترتیب برای Cd و Pb و دقت از ۶٪ تا ۸٪ ارائه کرد. داده‌های کمی به‌دست‌آمده برای مواد مرجع آب (ERM-CA ۰۱۱ b and SRM ۱۶۴۳ e) مطابق با آزمون t برای سطح اطمینان ۹۵٪ مطابقت خوبی داشتند.

 

روش پیشنهادی با موفقیت برای تعیین کادمیوم و سرب در نمونه‌های واقعی آب استفاده شد. روش MIP OES دارای ویژگی‌های منحصربه‌فردی مانند راندمان تحریک بالا برای عناصر فلزی و غیر فلزی، مقاومت بالاتر در برابر هیدروژن اضافی، قابلیت تعیین همزمان عناصر، هزینه کم برای ابزار دقیق و نگهداری و راحتی کار است.

 

اهمیت این مطالعه به این دلیل است که، معرفی نمونه مایع با استفاده از نبولیزاسیون پنوماتیک رایج‌ترین روش در طیف‌سنجی‌های ICP و MIP است. با این حال، انتقال نمونه یکی از عوامل کلیدی محدود کننده حساسیت در این روش‌ها بوده است. آئروسل تولید شده توسط مجموعه محفظه نبولایزر / اسپری باید خوب باشد تا به طور موثر حمل شود و در نهایت توسط تخلیه پلاسما اتمیزه / برانگیخته / یونیزه شود. وارد کردن مقادیر زیادی از آئروسل نمونه به پلاسما می‌تواند منجر به کاهش دمای پلاسما، اتمیزه شدن ناقص و افزایش اثرات تداخل طیف سنجی و غیر طیف سنجی ناشی از ماتریس شود.

 

این روش جدید DSIS که توسط پژوهشگران ایجاد شده است، راه حل موثری برای این چالش‌ها ارائه می‌دهد و می‌تواند راه را برای تشخیص کارآمدتر و دقیق‌تر عناصر کمیاب در نمونه‌های آب هموار کند.