基于光电化学分析法的危废品重金属离子检测技术分析

基于光电化学分析法的危废品重金属离子检测技术分析

1 庄超 1 褚亚平 2 丁意茹

1 山东汉诚检测技术有限公司 山东 青岛 266000 2 青岛益康源职业安全服务有限公司 山东 青岛 266100

摘要：基于工业4.0时代的到来，工业企业发展规模不断扩大，产生了大量的危废品，危废品中的重离子造成了严重的生态环境污染问题，亟需优化处置危废品，研究发现光电化学分析法可提升对危废品重金属离子的检测水平，基于此，本文就光电化学分析法展开分析，具体探究我国为废品检测技术应用现状以及光电化学分析法的应用情况，旨在提高对危废品重金属离子的检测水平。

关键词：光电化学分析法；危废品；重金属离子；检测技术

引言：相关研究学者，通过实践研究还发现，光电化学分析法可检出Pb²⁺离子、Hg²⁺，将光电化学分析法应用在危废品重金属离子检测中，产生了显著的检测效果，更好满足了危废品检测技术要求。因此，相关检测单位，高度重视光电化学分析法的应用效果，认为有必要深入探究其技术原理，确保为危废品重金属离子检验提供技术支撑。

1 分析光电化学分析法

1.1 光电化学分析法原理

光电化学分析法支持对危废品液体检测，实现了动态检测目标，主要借助激光信号，在实际应用中受外界环境因素影响较小，避免信号受到干扰，可保证检测结果的精准性和灵敏度，有相关文献研究显示，光电化学分析法在危废品重金属离子检测中具有良好的应用前景。就光电化学分析法应用原理看，主要是利用“光电转化”原理，借助光激发半导体材料进行电荷转移，最终实现“光电转化”目标，整个转化过程，是基于电学基础上实现的，并构建了光电转换传感器，保证待检样本精准检测效果^[1]。构建的光电转换传感器，包括光电转化和生物识别两部分，原理架构（如图1）所示：

图 1 光电化学分析法原理架构图

1.2 光电化学传感器分类

光电化学传感器，主要分为电位型和电流型传感器两种，电位型光电传感器，将表面光伏技术的半导体敏感器件作为基础结构，主要优势特征表现为，支持多参数和多点的测量，在相关研究人员不断研发驱动下，电位型光电传感器广泛应用于重金属离子检测中。电流型传感器则是利用光电材料与被检测物质进行接触反应，进而实现光电流变化，实现对重金属离子的测定。

1.3 光电化学分析法应用进展

就光电化学分析法研究进展看，在新型纳米材料支持下，驱动光电化学检测技术迅猛发展，并在相关研究人员研发创造下，实现对不同类型传感器的设计，广泛应用在各个领域中，进而实现检测目标。

2 探讨我国危废品检测技术应用现状

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》等相关法律对危险废物，制定了相关的鉴别标准和鉴别方法，对危险特性的固体废物进行界定。通常，工业上的固体废弃物，主要产生于工业生产经营活动中，包括高炉渣、钢渣、金属渣、电石渣、废石膏等。本文提到的危废品，通常具有一定的毒性和腐蚀性，易燃，具有一定的化学反应性，如重金属超标的电镀废水与电镀污泥等。为进一步加强对危废品重金属的离子的检测，国内在检测技术领域中，常用光谱检测技术、电化学分析检测技术等，光谱分析技术主要是通过分析获取检测结果，在实际应用中，涉及到紫外-可见分光光度法和原子吸收光谱法以及原子发射光谱法等。而电化学分析法，则是利用电池的电学性质和溶液的化学性质，对电学参数进行测量，操作更为简便，支持实时监测，在实际场景中的应用性能显著，多应用到伏安法和电位法，较比传统的分析方法，经济性能更高，检测效率高，可提升对检测数据的分析能力，保证最终检测结果的精准性^[2]。基于此，当前，光电化学分析法广泛应用在工业危废品重金属离子检测中，为危废品重金属离子检测提供技术保障。

3 探究光电化学分析法在危废品重金属离子中的应用情况

基于新型材料、先进技术发展，驱动光电化学分析法得到进一步的发展；在光电化学分析法支持下，构建的光电化学传感器相关的识别元件具有一定的差异性，相关设计人员，根据危废品重金属检测需要，不断创新和研发，优化光电转化传感器设计，确保提升在危废品重金属离子检测中的适用性。基于危废品重金属离子对生态环境的污染，大大降低了环境质量，威胁到人们身体健康水平。将光电化学分析法，应用在工业危废品重金属离子检测中，操作更简便，保证检测结果的准确性和灵敏度。有相关研究人员，利用铜离子原位电沉积原理，借助光电化学分析实现了Cu离子的检测，检出率较高，为液体危废品重金属离子检测提供了基础支撑。有相关研究人员，设计出了Hg离子光电化学传感器，并在光电化学分析法基础上，实现了对Hg离子的检测，大大提升了对Hg离子检测准确性，保证检测结果的灵敏度。

将光电化学分析法应用在危废品重金属离子检测中，更好进行对比分析和研究，较比传统的检测技术优势更显著，展现了良好的技术优势，成本更低廉，便于检测人员操作，且灵活程度更高，专业性更强，尤其在Hg、Cu等重金属离子检测中，彰显了检测技术优势，促使分析方式更加灵敏，在特制的光电化学传感器支持下，保证了最终检测结果的精准性，具有较高的选择性的，较比传统的检测技术，灵活程度高，抗干扰能力强，保证检测结果的精确度，大大提升了在危害品重金属离子检测中的实用性。以下就光电化学分析法在汞、铜离子检测应用情况进行探究：

重金属污染严重，加剧生态环境恶化程度，相关研究人员对光电化学分析法的应用性展开深入的研究，显得尤为重要，基于上文可见，常用的重金属离子检测技术主要为光谱技术和电化学法，在汞离子和铜离子检测中，光谱检测技术实现了对重金属离子的定量分析，支持对多离子的检测，然而在实际应用中，出现了选择性不稳定的情况，易受外界环境的干扰；电化学分析法应用其中，提升了检测的灵敏性和精准性，并在此基础上，相关人员根据电化学分析法的相关应用原理，进一步驱动了光电化学分析法的应用，优势更为显著，整个操作过程简单快捷，支持对超低含量的重金属离子检测。有研究人员在光电化学分析法基础上，进行光电化学试验，并在石墨烯类物质支持下，对微量的Cu²⁺进行检测，进一步提升了检测稳定性；相关文献显示通过构建Hg²⁺光电化学传感器，更好实现对待测危废品重金属中汞离子的检测，通过构建新型的光电化学传感平台，检测限达到了0.13nM,具有较强的选择性，大大提升了灵敏度，满足Hg²⁺定量检测要求，反应速度快，保证检测结果准确性。

结论：综上所述，通过探究基于光电化学分析法的危废品重金属离子检测技术，了解了光电化学分析法应用原理，以及在工业危废品重金属离子检测中的应用情况，更好为工业危废品处置，提供了科学依据和具体的处置技术，为相关工业企业危废品污染综合治理提供保障，为此，光电化学分析法具有在危废品重金属离子检测应用中的价值和意义，可广泛应用在工业危废品处理中。

参考文献：

[1]周爱华,周继续.基于光电化学分析法的危废品重金属离子检测技术研究[J].化工设计通讯,2020,46(02):142+145.

[2]崔亚丽.光电化学分析法在汞、铜离子检测中的应用研究[D].河南大学,2017.