2-硝基苯酚的危害与检测进展

理化性质

2-硝基苯酚(o-Nitrophenol)，分子量139.11，淡黄色结晶，有芳香气味，折射率nD(50℃)1.5723。溶于乙醇、乙醚、苯、二硫化碳、氢氧化钠和热水，微溶于冷水，能与蒸汽一同挥发。有毒。相对密度1.2941(25℃)。熔点45℃，沸点:216℃。蒸汽压0.0003Pa (30℃)。中等毒。半致死量(小狗静脉注射)LD₅₀为100mg/kg[1]。

2-硝基苯酚

2-硝基苯酚的危害

纺织、石油、塑料、合成纤维、炼油炼焦等一些化工企业或行业为国家经济发展添砖加瓦的同时，在工业生产过程中会产生大量含酚废水。这些废水如果不经处理，直接排入河流则会污染水、大气、土壤和食品，进一步威胁到人体健康。因此含酚废水作为全球危害严重、污染范围广的工业废水之一，对其快速检测是实现对环境水体保护的重要方面。

酚类化合物是一种原生质毒物，包含苯酚、甲酚、五氯酚等，其中邻硝基苯酚毒性较大。2-硝基苯酚，又名邻硝基酚、邻硝基苯酚、邻羟基硝基苯，是苯酚类物质的其中一种。2-硝基苯酚分子式为 C6H5NO3，相对分子量为139.11，溶于热水，易溶于乙醇、苯、乙醚等有机溶剂。2-硝基苯酚被广泛应用于染料、橡胶、医药、杀虫剂等方面。然而长期接触低浓度的2-硝基苯酚，会影响人体呼吸消化系统、神经中枢系统等正常功能，对人体具有致癌、致畸等潜在的风险。水体2-硝基苯酚浓度高于10ng/L，会遏制微生物的生长和发育。因此，快速简便地检测2-硝基苯酚浓度是十分必要的[2]。

检测研究

任丽英等人以1,6-二取代芘的衍生物(TPDP和DTPAP)为结构性砌块,在甲磺酸催化作用下,与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪(TCT)进行Friedel-Crafts芳基化反应,合成了1,6-二取代芘基CMPs(TTPDP和TDTPAP),并以此为荧光传感器研究了其对硝基芳香族化合物(NACs)的荧光传感性能。TTPDP和TDTPAP容易分散在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和1,4-二氧六环(DOX)中,在紫外光照射下能发出明亮的青色荧光。TTPDP和TDTPAP能分别实时检测苦味酸(PA)和2-硝基苯酚(o-NP),并表现出较高的灵敏性和选择性。TTPDP对PA、TDTPAP对2-硝基苯酚的猝灭系数(KSV)分别为1.59×10⁴、7.80×10³L·mol^-1,检出限分别为2.82×10^-12、1.92×10^-10mol·L^-1。机理研究显示,TTPDP荧光检测PA是电子转移和能量转移共同作用的结果,而TDTPAP荧光检测检测2-硝基苯酚仅为电子转移机理。1,6-二取代芘基CMPs对检测环境污染物中的NACs具有潜在的应用价值[3]。

水热法合成铈掺杂氧化铜(Ce-CuO)纳米材料并将其用于构筑修饰电极,实现对2-硝基苯酚(ONP)的电化学检测。结果表明,Ce-CuO对邻硝基苯酚具有良好的电化学响应,检测灵敏度为0.14μA·μM^-1,优于纯CuO,说明Ce掺杂有利于增强CuO的电化学性能。研究为邻硝基苯酚的快速检测提供了一种新方法,证明了掺杂改性纳米材料在电化学传感器方面的巨大潜力[4]。

CuO对2-硝基苯酚电化学检测DPV图及相应的线性图

邓培红等人通过滴涂法制备了β-环糊精功能化石墨烯修饰玻碳电极(β-CD-GR/GCE),采用循环伏安法和二阶导数线性扫描伏安法研究了2-硝基苯酚(o-NP)和对硝基苯酚(p-NP)在该修饰电极上的电化学行为。实验结果表明,在该修饰电极上2-硝基苯酚和对硝基苯酚的还原电流显著增加,两还原峰得到有效分离。在优化条件下,使用二阶导数线性扫描伏安法对2-硝基苯酚和对硝基苯酚进行定量分析,线性范围分别为0.2～10μmol/L和0.06～10μmol/L,检出限分别为0.08μmol/L和0.02μmol/L。该法可用于环境水样中2-硝基苯酚和对硝基苯酚的快速准确测定[5]。

参考文献

[1] 沈荣澍. 改性β-二氧化铅电极制备及降解水中邻硝基苯酚的研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学,2005. DOI:10.7666/d.Y726317.

[2] 王薇. 钙钛矿量子点检测环境中的邻硝基苯酚[D]. 长春:长春理工大学,2021.

[3] 任丽英,汪雅晨,桂云龙,等. 1,6-二取代芘基共轭微孔聚合物荧光传感检测苦味酸和邻硝基苯酚的研究[J]. 分析测试学报,2025,44(7):1321-1330. DOI:10.12452/j.fxcsxb.241002435.

[4] 陈倩,刘帅麟,李珊珊. Ce-CuO纳米球的制备及其对邻硝基苯酚的电化学检测[J]. 牡丹江师范学院学报（自然科学版）,2026(1):47-51. DOI:10.3969/j.issn.1003-6180.2026.01.008.

[5] 邓培红,梁姣丽,陈冬儿,等. β-环糊精功能化石墨烯修饰电极同时测定邻硝基苯酚与对硝基苯酚[J]. 分析测试学报,2018,37(2):204-210. DOI:10.3969/j.issn.1004-4957.2018.02.009.