zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1188Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESИсследование влияния pH на обогащение ионами Cu2+ и Mn2+ хелатирующей смолы с использованием лазерно-искровой эмиссионной спектроскопииEffect of pH Value on Chelating Resin Removal of Heavy Metals in Sewage Using Laser-Induced Breakdown Spectroscopic DetectionLinX.LinX.

Чанчунь, Цзилинь

Changchun, Jilin

YangY.YangY.

Чанчунь, Цзилинь

Changchun, Jilin

LinJ.LinJ.

Чанчунь, Цзилинь

Changchun, Jilin

1004201519@qq.comHuangY.HuangY.

Чанчунь, Цзилинь

Changchun, Jilin

1124270941@163.comШкола электротехники и электромеханики Чанчуньского технологического университетаSchool of Electrical & Electrical Engineering at Changchun University of TechnologyШкола механики и электротехники Чанчуньского технологического университетаSchool of Mechanical & Electrical Engineering at Changchun University of Technology202202122022896901901Copyright © Lin X., Yang Y., Lin J., Huang Y., 20222022Lin X., Yang Y., Lin J., Huang Y.Lin X., Yang Y., Lin J., Huang Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1188

С помощью лазерно-искровой эмиссионной спектроскопии (LIBS) проанализировано влияние pH на состояние хелатирующей смолы для адсорбции ионов Cu2+ и Mn2+. Получены оптимальные значения pH для адсорбции Cu2+ и Mn2+ хелатирующей смолой через отношение S/B. Сравнением спектрограммы смолы, адсорбирующей тяжелый металл, с картой массы металла получены статические удельные адсорбционные способности хелатирующей смолы аминофосфорной кислоты для Cu2+ и Mn2+ при различных pH. Показано влияние pH на предел обнаружения (LOD) для воды. Чем выше удельная статическая адсорбционная способность к насыщению, тем ниже LOD. На предел обнаружения самой хелатирующей смолы аминофосфорной кислоты значение рН не влияет. 

Chelating resins have been widely used in sewage treatment, and the functional mechanism of chelating resins is related to the pH value of the environment, so it is significant to explore the effect of pH on chelating resins. In this work, the laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) was used to analyze how the pH value changes the adsorption state of the chelating resin for Cu2+ and Mn2+ ions. The optimal pH values for the chelating resin adsorption of Cu2+ and Mn2+ through the signal-to-back ratio were obtained and the spectrogram of resin adsorbing heavy metal was compared with the metal mass map to determine the staticspecific adsorption saturation capacities of the amino phosphoric acid chelating resin for Cu2+ and Mn2+ at different pH values. Then the calibration curve was compared with the results showing that different pH values would result in different limits of detection (LODs) for water. The higher the static-specific adsorption saturation capacity, the lower the LOD. As for the detection limit of the amino phosphoric acid chelating resin itself, the pH value has no effect on it. This work proved that the influence of the pH value on the adsorption of heavy metals by the chelated resin can be explored by LIBS, while the content of heavy metals in the chelated resin can be obtained by the calibration curve. 

лазерно-искровая эмиссионная спектроскопияхелатирующая смола аминофосфорной кислотытяжелый металлпредел обнаруженияудельная адсорбционная способностьlaser-induced breakdown spectroscopyamino phosphoric acid chelating resinheavy metallimit of detectionstatic-specific adsorption saturation capacityThis paper was supported by National Natural Science Foundation of China (NSFC, No. 51374040), the Department of Science and Technology of Jilin Province of China (grant No. 20200403008SF) and the Education Department of Jilin Province of China (grant No. JJKH20210737KJ).ReferencesA. Erler, D. Riebe, T. Beitz, et al., Sensors, 20, No. 1, 418 (2020).A. Erler, D. Riebe, T. Beitz, et al., Sensors, 20, No. 1, 418 (2020).O. Gazeli, D. Stefas, S. Couris, Materials, 14, No. 1, 541 (2021).O. Gazeli, D. Stefas, S. Couris, Materials, 14, No. 1, 541 (2021).M. Akhtar, A. Jabbar, N. Ahmed, et al., Appl. Phys. B, 125, No. 5 (2019).M. Akhtar, A. Jabbar, N. Ahmed, et al., Appl. Phys. B, 125, No. 5 (2019).L. Liu, M. Al-Salihi, R. Yi, et al., Opt. Express, 29, No. 11 (2020).L. Liu, M. Al-Salihi, R. Yi, et al., Opt. Express, 29, No. 11 (2020).A. K. Pathak, A. Singh, R. Kumar, et al., Nat. Acad. Sci. Lett., 42, No. 9 (2018).A. K. Pathak, A. Singh, R. Kumar, et al., Nat. Acad. Sci. Lett., 42, No. 9 (2018).Z. Hao, Appl. Opt., 58, No. 1, 461–465 (2019).Z. Hao, Appl. Opt., 58, No. 1, 461–465 (2019).B. Kra, A. Lz, A. Fd, et al., Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 165, No. 3, 105766 (2020).B. Kra, A. Lz, A. Fd, et al., Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 165, No. 3, 105766 (2020).Zhi Wang, Yan Wu, et al., Appl. Opt., 58, No. 9, 5615–5620 (2019).Zhi Wang, Yan Wu, et al., Appl. Opt., 58, No. 9, 5615–5620 (2019).F. M. Fortunato, T. A. Catelani, M. S. Pomares-Alfonso, et al., Analyt. Sci., 35, No. 9 (2018).F. M. Fortunato, T. A. Catelani, M. S. Pomares-Alfonso, et al., Analyt. Sci., 35, No. 9 (2018).C. Zhu, J. Lv, K. Liu, et al., Microchem. J., 168, No. 9, 106408 (2020)C. Zhu, J. Lv, K. Liu, et al., Microchem. J., 168, No. 9, 106408 (2020)H. T. Salloom, T. K. Hamad, A. H. Mohammed, J. Phys. Conf. Ser., 1818, No. 3, 012178 (2021).H. T. Salloom, T. K. Hamad, A. H. Mohammed, J. Phys. Conf. Ser., 1818, No. 3, 012178 (2021).N. Gyftokost As, E. Nanou, D. Stef As, et al., Molecules, 26, No. 2, 1241 (2021).N. Gyftokost As, E. Nanou, D. Stef As, et al., Molecules, 26, No. 2, 1241 (2021).Abrahan Velásquez-Ferrín, D. V. Babos, César Marina-Montes, et al., Appl. Spectrosc. Rev., 56, No. 9, 492–512 (2020).Abrahan Velásquez-Ferrín, D. V. Babos, César Marina-Montes, et al., Appl. Spectrosc. Rev., 56, No. 9, 492–512 (2020).A. Aacc, A. Dms, B. Fol, et al., Microchem. J., 144, No. 1, 33—38 (2019).A. Aacc, A. Dms, B. Fol, et al., Microchem. J., 144, No. 1, 33—38 (2019).F. J. Ruizespinar, L. Ripollseguer, M. Hidalgo, et al., Talanta, 191, No. 1, 162–170 (2019).F. J. Ruizespinar, L. Ripollseguer, M. Hidalgo, et al., Talanta, 191, No. 1, 162–170 (2019).A. Matsumoto, Y. Shimazu, H. Nakano, et al., Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 178, No. 2, 106143 (2021).A. Matsumoto, Y. Shimazu, H. Nakano, et al., Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 178, No. 2, 106143 (2021).X. Liu, Q. Lin, Y. Tian, et al., J. Analyt. At. Spectrom., 35, No. 11 (2020).X. Liu, Q. Lin, Y. Tian, et al., J. Analyt. At. Spectrom., 35, No. 11 (2020).A. D. Saleh, M. M. Sirhan, A. S. Ismail, Energy Rep., 6, No. 2, 243–249 (2020).A. D. Saleh, M. M. Sirhan, A. S. Ismail, Energy Rep., 6, No. 2, 243–249 (2020).A. Lu, C. Mmb, A. Eb, et al., Separation and Purification Technol., 253, No. 8, 117516 (2020).A. Lu, C. Mmb, A. Eb, et al., Separation and Purification Technol., 253, No. 8, 117516 (2020).M. Martínez-Minchero, L. Ulloa, A. Cobo, et al., Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 180, No. 3, 106170 (2021).M. Martínez-Minchero, L. Ulloa, A. Cobo, et al., Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 180, No. 3, 106170 (2021).H. Tian, L. Jiao, D. Dong, Sci. Rep., 9, No. 7, 1 (2019).H. Tian, L. Jiao, D. Dong, Sci. Rep., 9, No. 7, 1 (2019).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.