南极磷虾粉中氟形态及其分析技术

[目的]建立南极磷虾氟形态分析方法,为南极磷虾的开发利用提供技术支持.[方法]采用逐级化学—超声波浸提技术对南极磷虾粉中氟的赋存形态进行分析研究,并对提取条件进行优化.[结果]南极磷虾粉中氟的赋存形态可分为水溶态氟、可交换态氟、氧化态氟、有机束缚态氟和残渣态氟,分别占总氟的15.7%、17.1%、31.7%、21.5%和14.0%,总氟含量为2518.6 mg/kg,各形态氟含量次序为:氧化态氟>有机束缚态氟>可交换态氟>水溶态氟>残渣态氟.[结论]采用逐级化学—超声波浸提技术能有效地定量研究南极磷虾中氟的赋存形态.     

春根藤微量元素初级形态分析

[目的]对春根藤微量元素的初级形态进行分析。[方法]采用火焰原子吸收分光光度法测定了春根藤中Ca、Cr、Cu、Fe、Mg、Mn的含量,并进行初级形态研究。[结果]春根藤中Ca含量最高,其次为Fe、Mg、Mn、Cr、Cu;Mg的溶出率最高,为49.62%。[结论]该研究可为进一步探讨微量元素与中药药效之间的关系提供参考。     

菊花中重金属、砷盐的化学形态分析

[目的]了解菊花中的重金属和砷盐存在的化学形态及其分布。[方法]采用Tessier的连续提取法制备样品,采用原子吸收分光光度法测定铅、镉、铬、铜、砷,采用原子荧光光度法测定汞。[结果]菊花样品中铜以有机态和残渣态为主,碳酸盐结合态和铁锰结合态未检出;铅以有机结合态为主;镉以离子交换态为主;样品中汞以有机态和残渣态为主;砷盐各形态中,水溶态和离子交换态占总量与有机态和残渣态占总量相当。[结论]以有害元素总量做指标评价药材的安全性有失偏颇。     

体积排阻高效液相色谱—电感耦合等离子体质谱法测定紫菜中镉(Cd)的形态

运用体积排阻高效液相色谱—电感耦合等离子体质谱联用技术(SEC-HPLC-ICP-MS)分析了紫菜中Cd的存在形态,结果发现,在紫菜水提取液中检测到3种Cd形态,根据其保留时间确定为植物螯合肽(PC)₃-Cd、谷胱甘肽(GSH)-Cd和1种未知小分子有机态Cd,结合体外全仿生消化技术,研究了在唾液、胃、肠无机物和有机物(含消化酶)作用下,紫菜中Cd的主要存在形态,分析发现在紫菜胃全仿生提取液中,检测到2种未知小分子有机态Cd,其中以保留时间为24.2 min的Cd形态为主要存在形态。在肠全仿生提取液中检测到2种Cd形态,其中(PC)₃-Cd是主要存在形态。有关(PC)₃-Cd在生物体内的代谢规律还需进一步研究。实验确证了Cd在紫菜中的主要有机形态,为紫菜食用安全风险评价提供重要依据。     

富硒毛竹笋食用安全性评价

通过对富硒毛竹笋中硒形态分布、重金属含量以及硒含量控制等方面进行研究,对富硒毛竹笋进行食用安全性评价。结果表明,富硒毛竹笋中硒形态主要为蛋白结合态硒,安全且利用效率高;重金属含量在安全标准以内,没有出现重金属富集的情况;施硒肥浓度为1.5 mg/mL培育的富硒竹笋,可作为一种安全、高效的补硒食品。     

秸秆生物炭对湖南3种典型水稻土铅形态转化的影响

以湖南外源铅污染的3种典型水稻土,即红黄泥田、河沙泥田和灰泥田,为研究对象,通过添加水稻、棉花、玉米3种秸秆生物炭进行45 d淹水培养试验,研究了水稻土铅的5级形态变化。结果表明:未添加秸秆生物炭前,土壤铅的分配系数均以残渣态为主体(占36%~50%),其次是碳酸盐态(15%~26%),而其他形态铅均低于16%;3种水稻土中,碳酸盐态、铁锰结合态和有机结合态均以灰泥田的最高,而交换态最低。添加秸秆炭后土壤铅形态变化因土壤而异,从降低交换态或可移动态铅(交换态+碳酸盐态)考虑,灰泥田效果不显著,而河沙泥田和红黄泥田效果显著,3种秸秆炭中均以稻秆炭最好,与对照比较,交换态铅降幅河沙泥田(73.8%)红黄泥田(62.3%),可移动态铅降幅河沙泥田(44.6%)红黄泥田(15.1%)。3种水稻土交换态铅含量已低于一般土壤铅毒性临界值水平。     

Sorption,Release and Forms of Mercury in Contaminated Soils Stabilized with Water Treatment Residual Nanoparticles

This study was carried out to assess, for the first time, the effect of water treatment residual nanoparticles (nWTR) on mobility, fractionation and speciation of Hg in two arid zone soils. Nanoscale water treatment residual application markedly reduced cumulative Hg released from soils studied, with the effect increasing as the nWTR application rate increases. The power function kinetic model well described the desorption process from soils and soils with nWTR. Meanwhile, application of nWTR greatly increased the association of Hg with the residual fraction and increased the most stable Hg species (Hg (OH)₂ amor), which in turn enhanced Hg immobilization in the studied soils. Fourier transmission infrared spectroscopy analysis indicated the involvement of nWTR in the retention of Hg (II) and revealed that sorption occurred mainly through OH groups, which suggest inner‐sphere adsorption of Hg ions to surface functional groups on nWTR. These results demonstrated the feasibility of using a green and low‐cost nWTR as best management practice to retain and immobilize excess Hg in contaminated soils. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

酸雨淋溶条件下赤泥中重金属在土壤中的迁移特性及其潜在危害

为探讨在气候特征较特殊区域的赤泥堆场溃坝后,赤泥中重金属对土壤及地下水的影响,以我国普遍存在的联合法赤泥为研究对象开展土柱模拟实验。结果表明:赤泥经酸雨淋溶后,溶出的As、Cr、Cd、V、Mo 5种重金属主要累积在表层(0~20 cm)土壤中,平均浓度分别达到17.71、42.31、0.79、57.77、29.76 mg·kg-1,与原始浓度相比分别增加了5.83、1.36、2.21、2.34、1.89倍;Pb与Zn在0~60 cm深度土壤累积明显,平均浓度分别达到18.67、58.52 mg·kg-1,分别增加了8.76、3.86倍,Cu、Ni在土壤中含量有微量增加,累积现象不明显;赤泥经酸雨淋溶后,As、Ni酸可提取态平均占比较高,可迁移性强,Cu、Cr、Mo主要以可氧化态和可还原态存在,Pb、Zn、V主要以可还原态存在,具有较大的潜在迁移性;渗滤液中仅检出较低浓度的Mo、V、Pb、Cu,说明赤泥经酸雨淋溶后,溶出的重金属主要滞留在土壤中,对土壤造成较大的潜在危害。     

开封城郊河道底泥重金属形态垂向分布特征及风险评价

为了解开封河流底泥中重金属垂直迁移与生态风险问题,分层采集了开封城郊三条河道底泥剖面样品,采用连续提取法测定底泥中Cd、Cr、Cu、Ni、Zn和Pb等6种重金属的赋存形态及总量,用风险评估编码法进行底泥重金属的污染评价。结果表明,底泥样点中Cd、Cu、Zn和Pb含量远高于中国水系沉积物背景值,不同采样点底泥剖面中重金属形态含量随深度变化特征存在显著差异,且没有呈现出一定的分布规律性;河流下游底泥剖面样点中Cd、Cr、Cu、Ni、Zn和Pb含量高于河流上游底泥中重金属含量,Cd和Zn以弱酸可提取态与残渣态为主,Cr、Cu、Ni和Pb以残渣态为主。风险评估编码法评价结果表明,表层(0~10 cm)底泥重金属对环境构成的风险大小依次为CdZnCuNiCrPb;在剖面上,Cd以高和极高风险等级为主,Zn处于中等风险到高风险等级之间,Cu和Ni处于轻微到中等风险等级之间,Cr和Pb以轻微风险级为主。     

造纸废水灌溉芦苇湿地土壤锰形态分布及再分配模拟研究

利用小试装置模拟辽河口芦苇湿地,对不同浓度造纸废水灌溉条件下湿地土壤中锰形态分布特征及再分配过程进行分析,以期对湿地有效利用造纸废水提供指导。结果表明:1)湿地土壤中锰各形态含量为:残渣态(792.18mg/kg)、可还原态(259.38mg/kg)、弱酸态(103.26mg/kg)、可氧化态(26.82mg/kg),残渣态与可还原态是辽河口湿地土壤锰的主要赋存形态。灌溉造纸废水后,湿地土壤中弱酸态锰增大,可还原态锰、残渣态锰降低;随灌溉废水浓度增大,残渣态锰逐渐增加,可还原态锰逐渐降低,弱酸态锰与可氧化态锰含量基本不变;2)芦苇生长影响湿地土壤中锰的再分配:快速生长期锰再分配系数最大,锰各形态分布最不稳定,其次是成熟期;发芽期、展叶期和抽穗期锰再分配系数较小,锰各形态分布相对稳定。采用高浓度(CODCr浓度300mg/L)废水灌溉,对锰各形态再分配影响最大,低浓度(CODCr浓度50mg/L)废水对锰的形态再分配影响最小;3)灌溉造纸废水可降低湿地土壤中锰残渣态含量,减少湿地土壤中锰累积。