1绪论

1.1引言

随着我国工业的快速发展，带来经济效益同时，对水环境污染也日益严重。水是我们生活必不可少的资源，关注水环境至关重要，水环境的检测也就显得尤为重要。在矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产中排出的含有铜。汞。镍、锌等重金属离子的废水对环境及人类的生存发展都具有极大的危害。

重金属检测能够为水环境监测工作前提重要的参考和依据。近年来，随着各种新型分析仪器设备的开发和应用，重金属检测逐渐显示出了灵敏度高、准确性高和分析速度快等优点。

目前，对污水中重金属离子的检测方法最常用的是五种：原子吸收光谱法方法（AAS法）、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、电感耦合等离子体-发射光谱法（ICP-AES）、化学比色法和电化学分析方法。其中，原子吸收分光光度法分为石墨原子化原子吸收分光光度法（GF-AAS）、氢化物发生原子吸收光度法等等，石墨原子化原子吸收分光光度法是现行大多数重金属分析的标准方法之一，除此以外，化学比色法、中子活化法、离子色谱、X射线荧光法等等都是常使用到的方法。不同检测方法有其各自不同的特点和适用范围，比如原子吸收光谱法方法（AAS法）和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法方法灵敏度高，几乎可以用于所有重金属的检测，但是样品前处理和检测过程较复杂，难以实现现场或在监测，仪器设备的安装环境和使用维护要求较高。其中，原子吸收光谱法（AAS法）一般一次只能检测一种元素，检测限相对较高；电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）和电感耦合等离子体-发射光谱法（ICP-AES）能够同时分析多种元素。一些电化学分析方法和生物化学分析方法检测速度快、仪器便携，有利于实现现场快速检测，但是灵敏度和准确性较低，检测重金属的种类有限^[1]。因此，开发高灵敏度检测速度快的方法对于水中重金属检测将具有重要意义。

1.2稀土高分子材料的的研究背景

稀土元素因其电子结构的特殊性而具有光、电、磁等特性^[2]。合成有机高分子具有原料丰富、合成方便、成型加工容易、抗冲击能力强、重量轻和成本低等许多优点，若能巧妙地将两者特性结合起来，必将开拓出一系列新的材料。

早在六十年代初，人们就利用稀土离子特有的光、电、磁等性质开始将小分子稀土化合物以掺杂方式引入聚合物中，并由此获得了一些具有特殊功能、有实际用途的高分子材料^[3]。

1963年，Wolff等^[4]研究了Eu(TTA)3(TT噻吩甲酰基三氟丙酮)在聚甲基丙烯酸甲酯中的荧光和激光性质，开创了稀土高分子研究新领域。之后，科学家们通过在高分子材料中掺杂稀土以期获得具有意想不到效果的光、电、磁等特殊性能的稀土/高分子复合材料。进入80年代，链上直接键合稀土的聚合物的研究逐渐展开，并在制备荧光、激光和磁性材料以及光学塑料、催化剂等技术方面取得了一定成果^[5]。如在尼龙聚合过程中加入环烷酸铈，能使硅、铁杂质含量明显减少、聚合度提高，产品的耐磨性可提高一倍，耐热性提高10℃以上，抗张强度提高70%，用它制造的齿轮、滑块、密封垫等的性能均好于未加稀土的普通尼龙高分子材料，经济效果显著^[6]。