劉洪亮 杜金鳳 郭航紅

延邊州檢驗檢測中心 吉林延吉 133000

近年來，隨著界面電分析化學(xué)和表面點分析化學(xué)的不斷演進，在醫(yī)藥、環(huán)境、食品等領(lǐng)域進行高科技性的重金屬離子檢測，解決了傳統(tǒng)重金屬檢測過程中檢測步驟繁瑣、成本高、儀器昂貴的問題。在鉛、汞等存在于大氣土壤環(huán)境中的情況，進行更加精準的檢測，結(jié)合電化學(xué)技術(shù)等先進技術(shù)，用于商業(yè)制造、冶煉加工、重金屬開采等，尤其在重金屬離子檢測發(fā)展過程中獲得了重大的進步。

1 電化學(xué)檢測重金屬的幾種方法

當前電化學(xué)檢測法建立在物質(zhì)溶液的電化學(xué)性質(zhì)基礎(chǔ)上，采用重金屬檢測中的極譜分析法，電位溶出法等一系列儀器分析方法，獲得了很好的效果。

1.1 離子選擇電極法

測定氯化鉀、鍍鋅液中重金屬的重要方法，這種方法對于溶液中特定離子采用電位法測量的方式，能夠得到離子指示電極，并且運用離子選擇性電子測定水中鉛等含量，平均加標回收率可以達到92．5%。有學(xué)者使用銅離子選擇電解法，對于氯化物鍍錫液中的銅離子質(zhì)量濃度進行檢測，發(fā)現(xiàn)鉛離子選擇性電極標準加入之后，可以正常測定正常人尿鉛的含量[1]。

1.2 電位溶出法

利用某些化學(xué)試劑對被測物質(zhì)進行預(yù)先電解負極的方法應(yīng)用在橫店為下工作電極上發(fā)生氧化還原，溶出在電極上的電壓隨著曲線變化，運用二維微微分電位溶出法，測定面粉中鎘的含量，可以測定多維元素片中的鋅銅鐵含量檢出限數(shù)值為0．24ng/mL。通過二位二次微分電位溶出法，對于食品中的稱鉛等含量進行測定，例如大米中的相應(yīng)元素含量，可以使用微分電位溶出方法吸出其中的重金屬。

1.3 極譜分析法

利用極譜催的方式，采用極譜法，采用脈沖伏安法以及極譜催化波、掃描脈沖波等測得電解過程中的電流電壓曲線，用于定量定性分析，使用極譜分析法，可以在特定底液中通過不同靈敏催化波，得到相應(yīng)的鋅鐵的含量數(shù)值，此時用這種方法用于塵灰渣樣品中活性鉈的含量的測定，提取條件比較好，能夠科學(xué)的測定地球化學(xué)勘查樣品中的相關(guān)元素。

1.4 溶出伏安法

溶出伏安是采用電化學(xué)溶出伏安法進行重金屬檢測的有效方法，這種方法能夠?qū)Υ郎y物質(zhì)欲電解負極后融出掃描進行測量，抗干擾能力強，靈敏度高，方法比較簡單，利用使用差分，脈沖溶出伏安法對于絲網(wǎng)印刷碳電極中的支持電機進行測定，發(fā)現(xiàn)衡量元素是一種快速檢測的方法[2]。

1.5 銅離子電化學(xué)檢測方法

利用半胱氨酸的氨基共價與傳感器表面的DSP-AuNPs連接，催化溶解氧氧化半胱氨酸形成胱氨酸，利用銅離子催化氧化半胱氨酸，設(shè)計的傳感器具有很好的重現(xiàn)性、穩(wěn)定性與選擇性，銅離子存在時產(chǎn)生銀的溶出峰，半胱氨酸通過銀-硫鍵結(jié)合銀納米粒子，具有高靈敏、高選擇性的特點，通過示差脈沖伏安法測得銅離子檢測范圍為 1．0-1000 nM，檢測限為 0．48nM。

2 重金屬檢測中電分析法的應(yīng)用

（1）在進行檢測過程中運用最小二乘回歸法，使最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的參數(shù)在測量中得到獲取建立鋅鐵錳等微量元素的測試數(shù)據(jù)，這種方法測試準確，抗干擾能力強，用遺傳算法對于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行搜索，解決神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合問題，在測定的過程中獲得相應(yīng)的測試模型，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立銅、鉛、鎘等測試模型，更好的解決了金屬離子之間的相互作用。在了解了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和最小二分法的計算結(jié)果之后，用于重金屬檢測，分析時間短，實驗室檢測中可以相對傳統(tǒng)的原子吸收檢測來說，能夠快速的得到數(shù)據(jù)。例如在醫(yī)藥檢測重金屬離子，檢測合理最差條件下的溶出物數(shù)據(jù)，用溶出物數(shù)據(jù)評估析出物水平，然后基于藥物每人每日攝入劑量進行安全評估；如果評估結(jié)果顯示有潛在風(fēng)險，再在溶出物的基礎(chǔ)上進行析出物研究與藥物產(chǎn)品兼容并直接接觸藥物的過濾器或一次性系統(tǒng)，影響其溶出物/析出物的因素有兩類：一類為工藝條件，如時間、溫度、滅菌條件和接觸面積；另一類為產(chǎn)品特性，如產(chǎn)品中的有機溶劑、表面活性劑、產(chǎn)品pH值等，與過濾器或一次性系統(tǒng)充分接觸（如循環(huán)、靜態(tài)浸泡、振搖等），獲得溶出物樣品；然后對樣品作必要的預(yù)處理，再進行定性和定量分析，檢測其中化合物的種類和含量[3]。

（2）運用小波變換用于示波計時電位法中重疊峰解析的研究，在信號重疊峰上獲取上獲得了很好的有用信息。在多組分的定量分析中，能夠從舍有噪音和背景的信號中提取信信號峰的解析，采用傳感器作為工作電極，在檢測中用于電機處理等技術(shù)問題，使用在線檢測技術(shù)進行醫(yī)藥生物環(huán)境等的檢測，電化學(xué)方法以及低成本高敏度的特點稱為快速檢測的方式。電化學(xué)檢測技術(shù)方法目前直接可以對重疊的富集進行處理，以樣條小波為分析小波，利用三階樣條函數(shù)構(gòu)成的分辨率函數(shù)和原型號進行卷積，直接處理重疊峰的問題。

3 結(jié)語

通過新的檢測技術(shù)，獲取更多的檢測信息，是當前運用電化學(xué)對重金屬進行檢測的優(yōu)勢，可以很好地解決多維檢測方向的發(fā)展問題，將重疊峰現(xiàn)象予以去除。另外，利用新技術(shù)新材料，例如超微電極化學(xué)修飾電極，采用高靈敏度的電離子選擇性電極，針對檢測數(shù)據(jù)開展化學(xué)檢測，在多組分檢測重疊峰分離、數(shù)據(jù)平滑去噪等方面發(fā)揮更好的作用。