重金屬污染是目前人類面臨的非常急迫且極其嚴重的問題,一般而言大自然中重金屬的存在處于天然濃度范圍,但是由于長期的采礦、冶煉、電鍍以及工業(yè)化進程中產(chǎn)生的重金屬隨雨淋和自然沉降過程進入水體、土壤,或者隨城市居民生活污水排放進入水體,導致自然界中重金屬含量不斷累積,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不可逆的影響。重金屬能夠通過食物鏈進入各類生物乃至人類體內(nèi),并且具有長期積累、不可降解的特點,導致人類因攝入過量重金屬而身患疾病。而隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和人們環(huán)保意識的增強,這些環(huán)境污染問題越來越受到關注,對于水環(huán)境中重金屬離子的檢測已經(jīng)不滿足于傳統(tǒng)的檢測方法,檢測方法和技術由單一的檢測手段轉型到多種新型技術相結合,發(fā)展簡單、快速、便攜式檢測系統(tǒng)成為未來的發(fā)展趨勢。本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新性工作如下:1.設計了結合智能手機終端的便攜式電化學檢測系統(tǒng),實現(xiàn)了水環(huán)境中多種重金屬離子的快速檢測。本文提出了一種結合智能手機終端的便攜式電化學檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)由基于安卓系統(tǒng)的智能手機軟件,硬件電路及多傳感器部分構成,實現(xiàn)了循環(huán)伏安法（CV）和差分脈沖伏安法（DPSV）等多種電化學分析方法。研究了以銀電極和汞膜玻碳電極作為工作電極... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 水環(huán)境重金屬污染現(xiàn)狀及檢測技術概述
        1.1.1 水環(huán)境重金屬污染現(xiàn)狀
        1.1.2 水環(huán)境重金屬檢測技術概述
    1.2 新型材料和技術用于重金屬離子檢測
        1.2.1 納米金比色法的研究進展
        1.2.2 熒光量子點探針的研究進展
        1.2.3 基于智能手機的傳感技術概述
    1.3 本文研究內(nèi)容
第二章 結合智能手機的電化學便攜式檢測系統(tǒng)研究
    2.1 引言
    2.2 電化學檢測原理及儀器系統(tǒng)設計
        2.2.1 電化學基本原理
        2.2.2 儀器系統(tǒng)設計
    2.3 系統(tǒng)硬件設計
        2.3.1 電化學檢測電路設計
        2.3.2 下位機軟件設計
    2.4 系統(tǒng)上位機軟件設計
        2.4.1 軟件需求分析
        2.4.2 上位機軟件功能設計及實現(xiàn)
        2.4.3 性能測試
    2.5 系統(tǒng)用于水環(huán)境中重金屬鉛鎘離子檢測實驗
        2.5.1 試劑與儀器
        2.5.2 實驗預處理
        2.5.3 銀電極檢測Cd~(2+)、Pb~(2+)的實驗結果及討論
        2.5.4 汞膜玻碳電極檢測Cd~(2+)、Pb~(2+)的實驗結果及討論
    2.6 本章內(nèi)容小結
第三章 基于智能手機的移動端軟件設計
    3.1 引言
    3.2 智能手機軟件整體功能
    3.3 通信模塊設計
        3.3.1 TCP/IP協(xié)議與套接字Socket
        3.3.2 通信模塊的具體實現(xiàn)
    3.4 數(shù)據(jù)處理模塊設計
        3.4.1 曲線繪制功能
        3.4.2 去噪、濾波和基線校正算法
        3.4.3 峰值判別與計算
    3.5 數(shù)據(jù)存儲模塊設計
        3.5.1 文件存儲需求分析
        3.5.2 數(shù)據(jù)存儲模塊的具體實現(xiàn)
    3.6 本章內(nèi)容小結
第四章 結合智能手機的核酸適配體-納米金比色系統(tǒng)研究
    4.1 引言
    4.2 檢測原理及檢測系統(tǒng)設計
        4.2.1 紫外-可見分光光度分析法
        4.2.2 檢測原理和系統(tǒng)設計
    4.3 光學檢測系統(tǒng)設計
        4.3.1 光學系統(tǒng)需求分析
        4.3.2 系統(tǒng)功能設計和測試
    4.4 水環(huán)境中重金屬鎘離子檢測實驗
        4.4.1 實驗試劑與儀器
        4.4.2 實驗方法與步驟
        4.4.3 實驗結果與討論
    4.5 本章內(nèi)容小結
第五章 基于熒光量子點探針檢測重金屬鎘離子方法研究
    5.1 引言
    5.2 基于量子點熒光探針的檢測原理
    5.3 基于量子點熒光探針的實驗方法
        5.3.1 試劑與儀器
        5.3.2 試驗方法與步驟
    5.4 量子點熒光探針結果與分析
        5.4.1 量子點的化學和結構特性
        5.4.2 EDTA誘導的CdTe QDs熒光猝滅
        5.4.3 Cd~(2+)誘導的CdTe QDs的熒光加強
        5.4.4 實驗條件優(yōu)化和標準工作曲線
        5.4.5 選擇性實驗
        5.4.6 實際樣品檢測
    5.5 本章內(nèi)容小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
作者簡介及碩士研究生期間的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于納米金的生物傳感器檢測生物分子[D]. 李廣.重慶醫(yī)科大學 2014



本文編號：3695701