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Graphene Oxide Decorated with Cerium(IV) Oxide in Determination of Ultratrace Metal Ions and Speciation of Selenium
Analytical Chemistry ( IF 6.7 ) Pub Date : 2018-02-18 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.analchem.8b00137 Anna Baranik 1 , Rafal Sitko 1 , Anna Gagor 2 , Ignasi Queralt 3 , Eva Marguí 4 , Beata Zawisza 1
Analytical Chemistry ( IF 6.7 ) Pub Date : 2018-02-18 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.analchem.8b00137 Anna Baranik 1 , Rafal Sitko 1 , Anna Gagor 2 , Ignasi Queralt 3 , Eva Marguí 4 , Beata Zawisza 1
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Graphene oxide decorated with cerium(IV) oxide (GO/CeO2) was synthesized and applied in adsorption of several metal ions such as As(III), As(V), Se(IV), Cu(II), and Pb(II) from aqueous samples. The important feature of GO/CeO2 nanocomposite is also its selectivity toward selenite in the presence of selenate. The structure of GO/CeO2 has been proven by microscopic and spectroscopic techniques. The maximum adsorption capacities of GO/CeO2 calculated by Langmuir model toward arsenic, selenium, copper, and lead ions are between 6 and 30 mg g–1. An interesting feature of this adsorbent is its excellent dispersibility in water. Thus, GO/CeO2 nanocomposite is ideal for fast and simple determination of heavy metal ions using dispersive microsolid phase extraction (DMSPE). Moreover, coupling DMSPE with energy-dispersive X-ray fluorescence spectrometry (EDXRF) is extremely beneficial because it allows direct analysis of adsorbent. Thus, the analyte elution step, as needed in many analytical techniques, was obviated. The influence of sample volume and the sorption time as well as the influence of foreign ions and humic acid on the recovery of determined elements are discussed in the paper. The results showed that developed methodology provided low limits of detection (0.07–0.17 μg/L) and good precision (RSD < 4%). The GO/CeO2 nanocomposite was applied to analysis of real water samples and certified reference materials (CRM) groundwater (BCR-610) and pig kidney (ERM-BB186).
中文翻译：
氧化铈（IV）修饰的氧化石墨烯测定超痕量金属离子和硒的形态
合成了装饰有氧化铈（IV）（GO / CeO 2）的氧化石墨烯，并将其应用于几种金属离子的吸附，例如As（III），As（V），Se（IV），Cu（II）和Pb（ II）来自水性样品。GO / CeO 2纳米复合材料的重要特征还在于在存在硒酸盐的情况下其对亚硒酸盐的选择性。GO / CeO 2的结构已通过显微和光谱技术证明。由Langmuir模型计算得出的GO / CeO 2对砷，硒，铜和铅离子的最大吸附容量为6到30 mg g –1。这种吸附剂的一个有趣特征是其在水中的优异分散性。因此，GO / CeO 2纳米复合材料是使用分散微固相萃取（DMSPE）快速而简单地测定重金属离子的理想选择。此外，将DMSPE与能量色散X射线荧光光谱法（EDXRF）耦合是非常有益的，因为它可以直接分析吸附剂。因此，避免了许多分析技术所需的分析物洗脱步骤。本文讨论了样品量和吸附时间的影响，以及外来离子和腐殖酸对所测定元素的回收率的影响。结果表明，开发的方法可提供较低的检测限（0.07–0.17μg/ L）和良好的精密度（RSD <4％）。GO / CeO 2 纳米复合材料用于分析真实的水样和经认证的参考物质（CRM）地下水（BCR-610）和猪肾（ERM-BB186）。
更新日期：2018-02-18
中文翻译：
氧化铈（IV）修饰的氧化石墨烯测定超痕量金属离子和硒的形态
合成了装饰有氧化铈（IV）（GO / CeO 2）的氧化石墨烯，并将其应用于几种金属离子的吸附，例如As（III），As（V），Se（IV），Cu（II）和Pb（ II）来自水性样品。GO / CeO 2纳米复合材料的重要特征还在于在存在硒酸盐的情况下其对亚硒酸盐的选择性。GO / CeO 2的结构已通过显微和光谱技术证明。由Langmuir模型计算得出的GO / CeO 2对砷，硒，铜和铅离子的最大吸附容量为6到30 mg g –1。这种吸附剂的一个有趣特征是其在水中的优异分散性。因此，GO / CeO 2纳米复合材料是使用分散微固相萃取（DMSPE）快速而简单地测定重金属离子的理想选择。此外，将DMSPE与能量色散X射线荧光光谱法（EDXRF）耦合是非常有益的，因为它可以直接分析吸附剂。因此，避免了许多分析技术所需的分析物洗脱步骤。本文讨论了样品量和吸附时间的影响，以及外来离子和腐殖酸对所测定元素的回收率的影响。结果表明，开发的方法可提供较低的检测限（0.07–0.17μg/ L）和良好的精密度（RSD <4％）。GO / CeO 2 纳米复合材料用于分析真实的水样和经认证的参考物质（CRM）地下水（BCR-610）和猪肾（ERM-BB186）。
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