陆家嘴“毒地”索赔100亿元?普识拉曼如何实现土壤中多环芳烃(PAHs)快速准确检测?
栏目:拉曼应用 发布时间:2023-11-11
日前地产圈又暴出了大雷:上市公司陆家嘴多年前花85亿在苏州购买的17块地用来投资开发后,其中14块土地是“毒地”。 一时间“陆家嘴”相关词条冲上了微博热搜第二、第四的高位。

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日前地产圈又暴出了大雷:上市公司陆家嘴多年前花85亿在苏州购买的17块地用来投资开发后,其中14块土地是“毒地”。 一时间“陆家嘴”相关词条冲上了微博热搜第二、第四的高位。

目前,调查发现地块部分土壤样品存在污染物含量超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》,超标污染物包括苯并[a]蒽、苯并[a]芘、苯并[b]荧蒽、苯并[k] 荧蒽、二苯并[a,h]蒽、茚并[1,2,3-cd]芘、萘等同为多环芳烃类。

多环芳烃(PAHs)是一类广泛存在于环境中的含两个及以上苯环的芳香族有机污染物,具有致癌性、致畸性和致突变性,是人类认识最早的化学致癌物之一。

多环芳烃对人类的危害如此之大,因此,发展并建立一套简单、快速、高灵敏度和实时的痕量多环芳烃定性和定量分析检测技术,对中国这样一个面临严重环境压力的国家具有十分重要的应用价值。

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图一:16种芳烃类化学结构式

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图二:国标限量要求

拉曼具有快速分析,准确定性的强大优势,但受制于灵敏度的难题,应用技术得不到有效发挥。针对这一难题,厦门大学拉曼技术团队通过对18种芳烃类化学结构式的分析,结合SERS表面增强技术,通过化学法实现拉曼在土壤和水中芳烃类检测能力。

18种标准品芳烃类都具有非常明显的特征峰区别,且与SERS共震效果好。但实际样本基质复杂导致信号干扰严重,常规SERS灵敏度无法实现限量标准的检测。厦门大学拉曼技术团队分两步走,优化前处理方案和优化SERS粒子灵敏度以此达到国标检测要求。

经过大量的数据验证优化,前处理方案只需4步 和具有10E9增强因子特殊修饰的SERS,能够在国标限量要求下一次性实现18种芳烃类的准确定性。

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图三:灵敏度测验

结合拉曼光谱仪表面增强技术,整个检测过程简单易操作,能够较好地实现对PAHs的快速检测。

 

检测实例:

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图四:客户送样实际土壤,可同时测出多种多环芳烃物质

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基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术和增强试剂制备技术所开发的便携式土壤 PAHs拉曼检测仪,可为土壤多环芳烃类污染难点问题提供创新性的解决方案,可在 <10min内完成样品处理、检测和结果分析。 芳烃类检测项目多达18种,且可根据 需要进行数据库升级或通过自建库功能增加个人定制化的检测项目。土壤PAHs拉曼 检测仪具备诸多满足现场检测需求的独特性质,如可提供特征指纹图谱,高达单分子 水平的灵敏度,无需复杂样品前处理,响应速度快,不受水峰干扰,更容易提取特征峰,不易造成误判。

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