重金属离子对纳米二氧化钛的粒径及表面电位影响摘要：随着纳米科技的迅速发展，纳米材料广泛应用于工业、农业、食品、日用品、医药等领域。在纳米材料广泛应用的同时，其不可避免地会被释放到环境中（包括空气、水体和土壤），对生态系统产生不利影响。本文研究了重金属离子对纳米二氧化钛的物性影响，主要分析溶液pH=3时其作用产物的粒径与Zeta电位。关键词：重金属，纳米二氧化钛，粒径，Zeta电位Abstract:Withtherapiddevelopmentofnanotechnology,nanomaterialsarewidelyusedinindustry,agriculture,food,dailynecessities,medicineandotherfields.Atthesametime,itisinevitabletobereleasedintotheenvironment(includingair,waterandsoil),whichhasanegativeimpactontheecologicalsystem.TheeffectonthephysicalpropertiesofnanoTiO2metalionswasstudiedinthispaper.TheparticlesizeandzetapotentialofnanoTiO2wereanalyzedinsolutiondifferentpHandtheaggregationtimewasanalyzedinpH=3inparticular.Keywords:Heavymetal,nanotitaniumdioxide,particlesize,Zetapotential引言：在纳米材料的广泛应用的同时，不可避免地被释放到环境中，其对环境潜在的负面影响不容忽视。国际著名学术刊物Nature和Science多次发表文章，讨论纳米技术与纳米材料对人体健康、生存环境等方面潜在的负面影响（Service,2003；Brumfiel,2003；Colvin,2003；Zhaoetal.,2006）[1]。纳米材料的安全性问题，日益受到世界各国政府的关注，相继投入大量资金开展纳米材料对健康和环境安全性评价的研究。目前相关的工作主要是通过鼠科动物实验、细胞培养来研究纳米材料的毒性（Fioritoetal.,2006；Cuietal.,2005；Jiaetal.,2005；Zhangetal.,2003；Chenetal.,2006），但纳米材料进入环境后的行为，却鲜有报道[6]。纳米材料在环境（包括大气、水体和土壤）中的迁移、转化、归趋等复杂行为，以及对生态系统潜在的毒性效应，是全面评价纳米材料安全性的重要组成部分。本研究即是研究重金属的存在对纳米二氧化钛物理性质，为其在环境中的影响提供理论依据。2.实验2.1实验药品纳米二氧化钛溶液、NaCl、NaOH、HCl、Cu(NO3)2·3H2O、K2Cr2O7、Pb(NO3)2、Zn(NO3)2·6H2O以上均为分析纯试剂，以及去离子水。2.2实验方法2.2.1配置实验试剂①用250mL容量瓶分别配置5mg/mL的Cr2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+溶液。②称取5.85gNaCl分析纯晶体配置0.001mol/mL的NaCl溶液。③配置0.1mg/mL的TiO2溶液。④分别取0.5mL含Cr2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+溶液（均为5mg/mL）、0.05mLNaCl溶液（0.001mol/mL），配置成50mL混合溶液，将pH分别调至3/4/5/6/7/8/9/10。⑤分别取0.5mL含Cr2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+溶液（均为5mg/mL）、0.05mLNaCl溶液（0.001mol/mL），配置成50mL混合溶液，调节pH至3。2.2.2检测分析在用ZetaSize分析仪送样检测前，取1.5mL配置好的纳米二氧化钛试剂于配好的试剂中，混合均匀后立即装至样品池中进行检测其粒子粒径与Zeta电位[2]。3.结果与结论3.1实验结果处理3.1.1不同pH下各重金属离子对纳米二氧化钛的影响（1）不同pH下，Cr2+对纳米二氧化钛的物性影响pH3.134.135.156.237.048.078.949.93粒径（nm）1186138.4123.8128.4127.8123.4122.1127.0（2）不同pH下，Pb2+对纳米二氧化钛的物性影响pH3.154.024.945.976.918.108.979.95粒径（nm）557.9130.4129.5132.6131.7134.7133.3134.4（3）不同pH下，Zn2+对纳米二氧化钛的物性影响pH3.274.285.