低浓度重金属离子的富集及其对脲酶活性影响
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第 ２ ５卷 第 ４期
２０１０年 １２月
青 岛大 学 学 报 （ 程 技 术 版 ） 工 Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＱＩ ＮＧＤＡＯ ＵＮＩ ＲＳ ＴＹ （ ＶＥ Ｉ Ｅ＆Ｔ）
Ｖｏ１ ５ Ｎ Ｏ ４ ．２ ．
Ｄｅ ． ２ ０ １ ０ ｃ
文章 编 号 ： ０ ６ ７ ８ ２ １ ） ４ ０ ６—０ １ ０ —９ ９ （ ０ ０ ０ —０ ７ ７
醇 ， 粉 ， 酸二氢钠 ， 酸氢二钠 ， 檬酸等 。 豆 磷 磷 柠 １ ２ 金 属 离 子 和 铵 离 子 标 准 吸光 度 曲线 的测 定 ． １ 铜 离 子 标 准 曲线 的 测 定 ）
配 置 ０ ０ ，． ５ ０ ０ ０ １ ｌＬ 硫 酸 铜 溶 液 ， 用 可 见光 分 光 光 度 计 在 ７ ０ｎ 下 用 １ｃ 比 色皿 测 ． ２ ０ ０ ，． ８，． ０ｍｏ／ 使 ７ ｍ ｍ 定 标 准 曲线 。
２ 铅 离 子 标 准 曲线 的 测 定 ）
配置 ０ １０ １ ，． ，． ｇ ｍＩ 的铅 溶液 ， ． ，． ４ ０ ２ ０ ３￣ ／ 再配 置 双硫 腙溶 液作 为 显 色剂口 并用 氯 仿萃 取溶 液 显色 ，
收 稿 日期 ： ０ ０— ７—１ ２１ ０ ５
ຫໍສະໝຸດ Baidu
基 金 项 目 ：国家 自然科 学 基 金 资助 项 目（ ０ ０ ０ ６ ５８６３） 作 者 简介 ： 旭 东 （ ９ ４一 ， ， 士研 究 生 ， 究方 向 为化 学 工 艺 与有 机 合 成 。 孙 １８ ） 男 硕 研
检测一 体化量热式 生物传感器 提供一 定的理论依 据 。
１ 实验 部 分
１ １ 仪 器 与 试 剂 ． 实 验 仪 器 为 ７ ２可 见 光 分 光 光 度 计 ， 密 酸 度 计 ， ２ 精 电子 天 平 ， 温 水 浴 锅 等 。 恒
试剂有硫 酸铜 ，０ ｘ７ ７ ２ 阳离子交换 树脂 ， 素 ， ０ １ （３ ） 尿 氯化 铵 ， 氢氧 化钠 ， 酸 ， 盐 氯化钠 ， 化汞 ， 碘 碘化 钾 ， 乙
测 定 的 常 用 酶 ［ ， 以 利 用 脲 酶 快 速 检 测 重 金 属 离 子 。 国外 大 多 测 试 脲 酶 水 解 尿 素 产 生 的热 量 ， 定 离 子 的 ６ 可 ］ 测 浓 度 Ｌ矗。 而 国 内 的底 物 —— 酶 抑 制 法 已 被 逐 渐 用 于 检 测 环 境 样 品 和 食 品 中 的 痕 量 有 害 物 质 ［ ， 到 很 好 ７］ － ｇ得 ］
第４ 期
孙 旭东 ， ：低浓 度重 金属 离子 的富集 及其对 脲酶 活性影 响 等
７ ７
使 用 可 见 光 分 光 光 度 计 在 ５ ０ｎ 下 用 １ｃ 比 色 皿 测 定 透 光 率 的 标 准 曲 线 。 １ ｍ ｍ ３ 铵 离 子 标 准 曲 线 的 测 定 ） 纳 氏试 剂 检 测 铵 离 子 范 围 为 ０ ５ ２ ０ｔ ／ ． ～ ． ｇ ｍＬ， 氯 化 铵 配 置 ０ ６ ０ ８ １ ０ ２ ０ｔ ／ ２ 用 ． ，． ，． ，． ｇ ｍＬ氯 化 铵 溶 液 ， ￣ 使 用 酒 石 酸 钾 钠 和 纳 氏试 剂 Ｅ－８， 用 可 见 光 分 光 光 度 计 在 ４ ０ｎ 下 用 １ｃ 比 色 皿 测 定 标 准 曲线 。 １１ 并 ３ ６ ２ ｍ ｍ
温度 、 脂质量 、 树 缓冲液 、 素 、 尿 离子种 类 、 离子 浓度等对 脲酶活性 的抑制关 系 。结果 表明 ，
０ ５ｇ树脂 完全可 以吸附体积 为 ５ ． ｏｍＬ， 质量浓 度不大 于 ０ ７ｍｇ ｍＩ 的重金属离子 ， ． ／ 而在
一
定 的浓 度范 围内 ， 离子 和铅离子对 脲酶有 明显的抑 制作用 ， 具有线性关 系 。 铜 且
文 献 标 识 码 ：Ａ
关 键 词 ： 子 交 换 树 脂 ； 属 离 子 ； 酶 离 金 脲
中 图 分 类 号 ：０６ ２ ６ ５ ．
随着经 济的快速发 展 ， 环境 中重金属 污染 日益严 重 ， 给人类 的生产 和健康带 来严重 的危害 。当前痕量金 属离子 的测定 常采用 原 子 吸收 法 、 卜 光散 射 法 、 谱 法 、 化 光度 法跚 等 。酶 抑制 法 因具 有快 速 、 极 催 简 便、 样品需要 量少等优 点 ， 受到 国内外学者 的关注 。脲 酶廉价 易得 ， 对重 金属离 子具有高度 敏感性 ， 活性不 其 易受大多数农 药和有机 化合物 的影 响 ， 因此 常被用 于评 价环境 样品 中重 金属 的毒性 ， 目前 用于痕量 重金属 是
的测定 效果 。为了提高灵 敏度 ， 常需 要把离 子进行 富集后 再进 行测 定 。国 内很 多研 究利 用离 子交 换树 脂 通 富集作 用测定金 属离子 的浓度 ＿ ］ 国外也对树 脂 的吸附金属离 子进行 了研究＿ ” 。离子交 换树脂 可 以有 １ ， “ １ ］ 卜 效 的富集离子［ １ 。本 文采用树脂 富集 和酶活 性抑 制相 结合 的一 种新 的测定 重金 属离 子 的方法 ， 为 富集 、 并
低浓 度重 金属 离子 的富 集及其 对脲 酶 活性影 响
孙 旭 东 ，聂兆广 ，郑 艺华 ，胡艳 芳 ，杨 清 良
（ 岛大学 ａ 化 学化 工与环境 学 院；ｂ 机 电工程 学院 ，山东 青 岛 ２ ６ ７ ） 青 ． ． ６ ０ １
摘 要 ： 用 树 脂 对 水 中重 金 属 离 子 进 行 有 效 吸 附 富 集 ， 利 用 富 集 的 重 金 属 离 子 对 脲 酶 利 再 活 性 的 抑 制 影 响 来 确 定 金 属 离 子 的 浓 度 。研 究 了在 不 同 条 件 下 树 脂 对 不 同重 金 属 离 子 的 吸 附性 能 ， 用 分 光 光 度 法 得 到 了金 属 离 子 浓 度 及 铵 离 子 浓 度 的 标 准 曲 线 ， 采 同时 还 研 究 了
２０１０年 １２月
青 岛大 学 学 报 （ 程 技 术 版 ） 工 Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＱＩ ＮＧＤＡＯ ＵＮＩ ＲＳ ＴＹ （ ＶＥ Ｉ Ｅ＆Ｔ）
Ｖｏ１ ５ Ｎ Ｏ ４ ．２ ．
Ｄｅ ． ２ ０ １ ０ ｃ
文章 编 号 ： ０ ６ ７ ８ ２ １ ） ４ ０ ６—０ １ ０ —９ ９ （ ０ ０ ０ —０ ７ ７
醇 ， 粉 ， 酸二氢钠 ， 酸氢二钠 ， 檬酸等 。 豆 磷 磷 柠 １ ２ 金 属 离 子 和 铵 离 子 标 准 吸光 度 曲线 的测 定 ． １ 铜 离 子 标 准 曲线 的 测 定 ）
配 置 ０ ０ ，． ５ ０ ０ ０ １ ｌＬ 硫 酸 铜 溶 液 ， 用 可 见光 分 光 光 度 计 在 ７ ０ｎ 下 用 １ｃ 比 色皿 测 ． ２ ０ ０ ，． ８，． ０ｍｏ／ 使 ７ ｍ ｍ 定 标 准 曲线 。
２ 铅 离 子 标 准 曲线 的 测 定 ）
配置 ０ １０ １ ，． ，． ｇ ｍＩ 的铅 溶液 ， ． ，． ４ ０ ２ ０ ３￣ ／ 再配 置 双硫 腙溶 液作 为 显 色剂口 并用 氯 仿萃 取溶 液 显色 ，
收 稿 日期 ： ０ ０— ７—１ ２１ ０ ５
ຫໍສະໝຸດ Baidu
基 金 项 目 ：国家 自然科 学 基 金 资助 项 目（ ０ ０ ０ ６ ５８６３） 作 者 简介 ： 旭 东 （ ９ ４一 ， ， 士研 究 生 ， 究方 向 为化 学 工 艺 与有 机 合 成 。 孙 １８ ） 男 硕 研
检测一 体化量热式 生物传感器 提供一 定的理论依 据 。
１ 实验 部 分
１ １ 仪 器 与 试 剂 ． 实 验 仪 器 为 ７ ２可 见 光 分 光 光 度 计 ， 密 酸 度 计 ， ２ 精 电子 天 平 ， 温 水 浴 锅 等 。 恒
试剂有硫 酸铜 ，０ ｘ７ ７ ２ 阳离子交换 树脂 ， 素 ， ０ １ （３ ） 尿 氯化 铵 ， 氢氧 化钠 ， 酸 ， 盐 氯化钠 ， 化汞 ， 碘 碘化 钾 ， 乙
测 定 的 常 用 酶 ［ ， 以 利 用 脲 酶 快 速 检 测 重 金 属 离 子 。 国外 大 多 测 试 脲 酶 水 解 尿 素 产 生 的热 量 ， 定 离 子 的 ６ 可 ］ 测 浓 度 Ｌ矗。 而 国 内 的底 物 —— 酶 抑 制 法 已 被 逐 渐 用 于 检 测 环 境 样 品 和 食 品 中 的 痕 量 有 害 物 质 ［ ， 到 很 好 ７］ － ｇ得 ］
第４ 期
孙 旭东 ， ：低浓 度重 金属 离子 的富集 及其对 脲酶 活性影 响 等
７ ７
使 用 可 见 光 分 光 光 度 计 在 ５ ０ｎ 下 用 １ｃ 比 色 皿 测 定 透 光 率 的 标 准 曲 线 。 １ ｍ ｍ ３ 铵 离 子 标 准 曲 线 的 测 定 ） 纳 氏试 剂 检 测 铵 离 子 范 围 为 ０ ５ ２ ０ｔ ／ ． ～ ． ｇ ｍＬ， 氯 化 铵 配 置 ０ ６ ０ ８ １ ０ ２ ０ｔ ／ ２ 用 ． ，． ，． ，． ｇ ｍＬ氯 化 铵 溶 液 ， ￣ 使 用 酒 石 酸 钾 钠 和 纳 氏试 剂 Ｅ－８， 用 可 见 光 分 光 光 度 计 在 ４ ０ｎ 下 用 １ｃ 比 色 皿 测 定 标 准 曲线 。 １１ 并 ３ ６ ２ ｍ ｍ
温度 、 脂质量 、 树 缓冲液 、 素 、 尿 离子种 类 、 离子 浓度等对 脲酶活性 的抑制关 系 。结果 表明 ，
０ ５ｇ树脂 完全可 以吸附体积 为 ５ ． ｏｍＬ， 质量浓 度不大 于 ０ ７ｍｇ ｍＩ 的重金属离子 ， ． ／ 而在
一
定 的浓 度范 围内 ， 离子 和铅离子对 脲酶有 明显的抑 制作用 ， 具有线性关 系 。 铜 且
文 献 标 识 码 ：Ａ
关 键 词 ： 子 交 换 树 脂 ； 属 离 子 ； 酶 离 金 脲
中 图 分 类 号 ：０６ ２ ６ ５ ．
随着经 济的快速发 展 ， 环境 中重金属 污染 日益严 重 ， 给人类 的生产 和健康带 来严重 的危害 。当前痕量金 属离子 的测定 常采用 原 子 吸收 法 、 卜 光散 射 法 、 谱 法 、 化 光度 法跚 等 。酶 抑制 法 因具 有快 速 、 极 催 简 便、 样品需要 量少等优 点 ， 受到 国内外学者 的关注 。脲 酶廉价 易得 ， 对重 金属离 子具有高度 敏感性 ， 活性不 其 易受大多数农 药和有机 化合物 的影 响 ， 因此 常被用 于评 价环境 样品 中重 金属 的毒性 ， 目前 用于痕量 重金属 是
的测定 效果 。为了提高灵 敏度 ， 常需 要把离 子进行 富集后 再进 行测 定 。国 内很 多研 究利 用离 子交 换树 脂 通 富集作 用测定金 属离子 的浓度 ＿ ］ 国外也对树 脂 的吸附金属离 子进行 了研究＿ ” 。离子交 换树脂 可 以有 １ ， “ １ ］ 卜 效 的富集离子［ １ 。本 文采用树脂 富集 和酶活 性抑 制相 结合 的一 种新 的测定 重金 属离 子 的方法 ， 为 富集 、 并
低浓 度重 金属 离子 的富 集及其 对脲 酶 活性影 响
孙 旭 东 ，聂兆广 ，郑 艺华 ，胡艳 芳 ，杨 清 良
（ 岛大学 ａ 化 学化 工与环境 学 院；ｂ 机 电工程 学院 ，山东 青 岛 ２ ６ ７ ） 青 ． ． ６ ０ １
摘 要 ： 用 树 脂 对 水 中重 金 属 离 子 进 行 有 效 吸 附 富 集 ， 利 用 富 集 的 重 金 属 离 子 对 脲 酶 利 再 活 性 的 抑 制 影 响 来 确 定 金 属 离 子 的 浓 度 。研 究 了在 不 同 条 件 下 树 脂 对 不 同重 金 属 离 子 的 吸 附性 能 ， 用 分 光 光 度 法 得 到 了金 属 离 子 浓 度 及 铵 离 子 浓 度 的 标 准 曲 线 ， 采 同时 还 研 究 了