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传输效率100% 农产品重金属快速检测关键技术理论取得重要进展

2021年12月01日 09:24:17来源:农业质量标准与检测技术研究所点击:5464
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  【化工仪器网 项目成果】工业废气和工业废水中含有大量的重金属,没有经过处理后直接排放到土壤、水、气的生态环境中会对生态环境造成巨大的危害。
 
  资料显示,环境(土、水、气)中的污染物主要以镉(7%)、镍(4.8%)、砷(2.7%)、铜(2.1%)、汞(1.6%)、铅(1.5%)、铬(1.1%)等污染为主。资料显示,我国土壤点位总超标率为16.1%,其中1.1%为重度、1.5%为中度;耕地土壤点位超标率为19.4%,其中重度1.1%、中度1.8%。
 
  土壤、地表水和地下水中未消解的重金属进入作物和水产品,这些产品被人类食用后这些重金属在人体内累积,会对人的身体健康造成严重损害,近些年频发来的食品安全事件就是重金属污染的一个缩影。
 
  近年来农产品特别是粮食、蔬菜、水产品的重金属污染问题备受关注,但是常规的重金属检测技术耗时、费力,无法现场快速分析,难以在田间地头和生产一线及时发现重金属污染,从而采取有效防控措施。
 
  其中,电热蒸发技术(ETV)可以直接分析固体样品,无需复杂样品处理,具有快速、绿色、高效的特点。但是,该技术一直困囿于目标元素传输效率低、复杂样品基质干扰,从而影响重金属的精准测定。
 
  近日,中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所“农产品质量安全风险评估”创新团队,在重金属快速检测的关键技术理论方面取得重要进展,首次提出了基于电热蒸发微等离子体的重金属元素传输增强技术,揭示了重金属原子及其纳米颗粒物在传输过程中的形态演变机理。
 
  该研究首次开发了基于介质阻挡放电的微等离子体传输增强技术,电热蒸发导入砷元素的传输效率达到100%,并利用微等离子体石英阱技术,实现固体进样的基体干扰消除;同时,揭示了重金属砷在蒸发、传输、捕获和释放过程中的分子原子形态演化机理,为进一步实现重金属速测仪器的现场化和小型化提供了基础理论和技术储备。

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