新型磁性纳米纤维膜可灵敏检测空气水体及土壤中的有毒BTEX化合物
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图片来源: Jacob Wackerhausen | iStock
据TV BRICS合作伙伴 迈赫尔通讯社（Mehr News Agency）报道，德黑兰大学的研究人员近日开发出一种环保型分析方法，用于检测城市环境中有害的挥发性有机化合物。
这项新技术主要针对苯、甲苯、乙苯和二甲苯异构体（统称为BTEX）。由于其具有毒性且广泛存在于空气、水体和土壤中，这些化合物已成为主要的环境污染物。
该校理学院的研究团队研发出一种磁性非对称复合纳米纤维膜，用于在使用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）进行分析前，对BTEX化合物进行高效提取和富集。
该方法基于膜辅助固相微萃取技术，采用静电纺丝工艺制备的双层纳米纤维结构。研究人员指出，与传统方法相比，该系统不仅具备出色的分析性能，还能显著降低对环境的影响。
实验室验证表明，该方法在10至10,000微克/升的浓度范围内具有良好的线性响应。其检测限低至0.09至0.45微克/升，能够实现对极低浓度目标污染物的精准识别。
此外，该技术展现出2.5%至7%的相对标准偏差，富集因子达到14.8至23.8，表明其在分析前对目标化合物的富集效果显著且性能稳定。
随后，研究人员利用从城市空气、地表水和土壤中采集的真实样本对该薄膜进行了测试。结果显示，四组目标污染物的回收率均处于理想范围内，这表明该方法具备走出实验室、应用于实际环境检测的潜力。
耐久性测试同样表明，在连续使用七个周期后，该薄膜仍能保持90%以上的初始性能。这意味着该材料在保持分析效率的同时，具备良好的可重复使用性。
研究人员表示，高灵敏度、可重复使用性以及低环境影响的结合，有望使该技术成为监测挥发性有机污染物传统方法的理想替代方案。
这一成果将有力支持城市地区更高效的环境监测工作。在城市环境中，检测极低浓度的有害化合物对于准确评估污染水平及潜在的公共健康风险至关重要。
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