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基于不同分析方法研究磷酸根在矿物表面吸附机制的进展 总被引:3,自引:1,他引:2
磷素是植物生长必需的营养元素,也是联系生态系统中生物与非生物作用的关键元素。对磷酸根在矿物表面吸附反应机制的深入认识,有助于了解其在陆地和水环境中的形态、迁移、转化和生物有效性。本文主要综述了磷酸根在常见(土壤)矿物表面吸附机制的研究进展。各种分析技术或方法,如OH–释放量分析、Zeta电位分析(电泳迁移率测试)、等温滴定量热法、原子力显微镜、X射线光电子能谱、红外光谱、核磁共振波谱、X射线吸收光谱、表面络合模型、量子化学计算等,均以不同方式揭示磷酸根在不同矿物体系的吸附机制。磷酸根在矿物(尤其是铁、铝氧化物)表面的吸附通常伴随着水基和羟基的交换。一般认为磷酸根在矿物表面主要形成双齿双核、单齿单核内圈络合物,且受pH的影响较大。pH以及磷酸根在矿物表面的吸附密度影响内圈络合物的质子化状态。在低pH、高磷浓度、较高反应温度、较长吸附时间,以及弱晶质矿物吸附等条件下矿物表面吸附的磷可在矿物表面转化形成含磷的表面沉淀,造成矿物溶解转化以及磷生物有效性的进一步降低。最后展望了磷酸盐在矿物-水界面吸附有关的研究热点和方向。 相似文献
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天然有机质(NOM)在土壤、沉积物和水体等环境中无处不在,其中富里酸和胡敏酸是主要形态。富里酸及胡敏酸活性高,易与天然矿物颗粒和金属离子发生相互作用,影响矿物的表面化学特性以及金属离子的形态与迁移性,进而在控制环境中金属离子的生物有效性和毒性等方面起重要作用。本文主要综述了富里酸和胡敏酸等NOM和金属离子在矿物表面共吸附特性与主要影响因素,归纳了表面络合模型和现代光谱技术在上述三元体系研究中的应用及其反应机制研究进展。NOM在较大程度上改变了金属离子在矿物表面的吸附特性和反应机制,并受体系pH、金属离子类型和浓度、NOM浓度、NOM和金属离子的添加顺序、矿物类型等因素的影响。低pH时,NOM通常促进矿物对金属离子的吸附。NOM和金属离子在矿物表面的共吸附机制包括:NOM和金属离子竞争吸附表面活性吸附位点;在溶液中形成NOM-金属离子络合物;形成金属离子桥接矿物表面位点与NOM的A型三元络合物(矿物-金属离子-NOM)或NOM联接矿物表面与金属离子的B型三元表面络合物(矿物-NOM-金属离子);静电作用改变表面电荷特征。最后展望了天然有机质等配体与金属离子在矿物表面共吸附有关的研究热点和方向。 相似文献
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随着城乡一体化的加快发展,农村物流产业有了更为广阔的发展空间。同时,农村物流的发展推动了城市与农村产品的流通、经济的联通,二者相辅相成、相得益彰。该文在分述几种常见的农村物流运作模式的基础上,论述城乡一体化背景下,为构建农村物流运作模式提供新的途径。 相似文献
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利用蒙脱石胶体悬液、胡敏酸胶体悬液和蒸馏水模拟无机、有机和纯净型灌溉水,进行重金属污染土壤的解吸和土柱淋溶实验,测定土壤中Ni、Cd和Pb的含量。研究表明:三种灌溉水质对Cd的解吸能力均大于Ni、Pb,Cd的总解吸率可达16.34%~26.51%;Cd和Ni第一次解吸率均高于第二次解吸率,而Pb则相反;对Cd、Ni的解吸能力最强的是有机型灌溉水,而对Pb的解吸能力最强的则是无机型灌溉水。土柱淋滤实验表明,Cd在土壤中的移动性很强,Ni次之,Pb在土壤中的移动性最差。水质对Cd迁移的影响最为明显,在淋洗30 d后即可见水质对迁移的影响差异;水质对Ni的影响次之,在淋洗45 d后方可显见;水质对Pb的运移在实验期间无影响。 相似文献
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