藻类对金的吸附与吸收作用试验

根据苏联及其它国家对64个地区4500个样的分析结果估计,黑色页岩建造的碳质页岩中金的平均含量为14.7·10~(-7)%,为同类地区粘土页岩中金平均含量(2.0·10~(-7)%)的7~10倍.这个事实说明,藻类及其产生的有机物质在金的富集中起了重要作用.为了说明这一作用,我们开展了现代藻类对金的吸附和吸收作用研究.实验材料为现生集胞藻(Synechocystis)、刚毛藻(Cladophora)和浒苔(Enteromorpha),在不同金浓度(5×10~(-8)、10~(-7)、5×10~(-7))的溶液中培养,每隔2天、3天或5天取培养液用“微株法”测定金浓度的变化.结果表明:实验藻类都能从溶液中富集金,溶液的金浓度下降,但不同的藻类富集金的能力不同.在试验期间,藻类对金的富集速率并不均衡,有高峰期和低谷     

钴—锌试剂配合物吸附波的研究

本文提出极谱法测定痕量Co的Co(Ⅱ)-锌试剂新体系。在8.0 ×10~(-5)mol/L锌试剂、0.5mol/L KCl溶液中,Co(Ⅱ)-锌试剂配合物在单扫描示波极谱上有一灵敏的配合物吸附波。峰电位为-1.10V(υs.SCE),Co浓度在0.001—1μg/ml范围内与导数波高呈良好的线性关系。制定的方法应用于化探样品中痕量Co的测定,结果满意。     

钨—水杨基荧光酮络合物的极谱催化波研究

在HCl、KCl介质中,W(Ⅵ)-水杨基荧光酮络合物有一灵敏的催化波,峰电位为-1.22V(υs.SCE),W(Ⅵ)浓度在4.4×10~(-11)—4.4 ×10~(-8)mol/L范围内与峰电流呈线性关系,检测限2.2×10~(-11)mol/L。实验表明该波为氢催化波,可用于痕量或超痕量W的测定。     

五大连池火山区气体地球化学特征

根据泉(池)水中气体的组分和同位素组成,讨论了我国黑龙江省五大连池火山区气体的来源和运移。1997年8月从五大连池火山区泉(池)中采集了9个气、水样品,同年9月测定了游离气和水溶气的气体组分,氦同位素比值和二氧化碳的δ~(13)C值。气体以CO_2为主,多数样品的CO_2浓度大于80％。He和CH_4的浓度变比范围大,分别为(0.7～380)×10~(-6)和(4～180)×10~(-6)。~3He/~4He值分布在(1.05～3.2)Ra(Ra=1.4×10~(-6))。~4He/~(20)Ne值均大于大气中的值,分布在0.45～1011之间。CO_2的δ~(13)C值与地幔或岩浆CO_2的值一致,为-9.6％～-4.2％(PDB)。这些地球化学资料表明泉水为渗入地下的大     

金在花岗质熔体与不同成分流体之间分配系数的实验研究

以胶东金矿区的天然花岗岩—— 栾家河岩体为初始物,在150 MPa,850℃条件下研究了金在花岗质熔体与不同成分(NaCl,KCl,Na₂S)、不同浓度(0M,0.5M,1M,2M)流体之间分配系数的变化。结果表明,金在NaCl溶液中的分配系数K_D最高(0.226~0.835),KCl和Na₂S溶液中较低(0.074~0.041),纯水中最低(0.005)。在高温溶液中金的AuCl和AuCl₂^-两种络合物可能都是稳定的。结合胶东花岗岩的流体包裹体成分和成岩作用特点,本文指出,胶东地区对形成金矿最有利的岩体是栾家河中粗粒花岗岩和尚庄斑状花岗岩。     

成矿流体包裹体盐度的拉曼光谱测定

拉曼光谱在 2 80 0～ 3 4 0 0cm-1范围内对水溶液中OH-离子的变化非常敏感 ,溶液中电解质的浓度变化与溶液的拉曼光谱特征参数之间存在一定的定量关系。通过对不同浓度标准NaCl和KCl水溶液的拉曼光谱特征分析 ,提出了一种可综合反映溶液浓度的拉曼光谱参数 (偏斜率 )。通过试验和分析 ,发现NaCl和KCl水溶液浓度与水溶液拉曼光谱偏斜率之间存在很好的线性关系 ,并找出了拟合直线 ,同时给出了NaCl和KCl水溶液盐度的拉曼参数计算经验公式。为了验证此公式的有效性 ,专门用传统的显微微热计和激光拉曼光谱仪分别测定了人工流体包裹体和马脑壳金矿床含金石英脉中的流体包裹体的盐度 ,并对结果进行了对比讨论 ,证明用激光拉曼光谱仪测定不饱和流体包裹体的盐度是一种快速、简便、无损的盐度测定新方法     

一种新的热台温度校准方法:硫酸盐-水体系液-液相分离原位观测

以MgSO_4、ZnSO_4、CdSO_4和Li_2SO_4-H_2SO_4溶液为例,描述了熔融毛细硅管中硫酸盐-水体系的高温液-液相分离现象,即均一的溶液相分离为富集硫酸盐和贫硫酸盐的两个液相。相行为观测和原位拉曼光谱分析表明,金属离子和SO_4~(2–)之间复杂的络合作用是导致液-液相分离发生的主要原因。首先,液-液相分离的发生温度在低浓度溶液中随浓度升高而降低,而在高浓度溶液中则随浓度升高而升高,并呈现典型的临界相转变现象,而临界相转变现象是聚合物溶液的典型宏观特征;其次,ν_1(SO_4~(2–))光谱随温度升高逐渐变宽,且不对称性加强,表明离子络合作用随温度升高而加强。以MgSO_4水/重水溶液为例,随着温度升高,先后在溶液相中检出"自由"SO_4~(2–)(~980 cm~(–1))、接触离子对MgSO_40(~992 cm~(–1))和三离子离子对Mg_2SO_4~(2+)(~1003 cm~(–1))的信号,而相分离发生后在富集硫酸盐的液相中检测到位于~1020 cm~(–1)新的ν_1(SO_4~(2–))组分,其代表了更为复杂的Mg~(2+)-SO_4~(2–)络合物。关于Mg~(2+)-SO_4~(2–)络合作用和硫酸盐-水体系液-液相分离的研究,有助于深化白云岩成因和海底热液系统中SO_4~(2–)在多孔岩石中迁移及还原为S2–的研究。受溶液组分影响,硫酸盐溶液呈现较为宽广的液-液相分离发生温度范围(150~360℃),对特定组分的硫酸盐溶液来讲,液-液相分离发生温度可重复性强,能够作为热台温度校准的标样。结合熔融毛细硅管合成流体包裹体技术,提出了一种新的热台温度校准方法。     

典型纳污坑塘周边地下水污染来源识别及其健康风险评估

以典型纳污坑塘(污水库)周边地下水水质监测数据为基础,在对区内地下水污染源进行分析的基础上,采用水环境健康风险评估模型,对区内地下水污染健康风险进行了系统评价研究。污染来源识别结果表明:纳污坑塘周边第Ⅰ、第Ⅱ含水层地下水污染严重,其污染源主要为坑塘内堆放的工业污水以及工业废渣。污染健康风险评估结果表明:8号坑附近第Ⅰ含水层中砷浓度以及北库南侧第Ⅱ含水层中1,2-二氯乙烷总致癌风险分别为10~(-2)、10~(-3)数量级,远超可接受风险水平10~(-6)。不同含水层中污染物平均致癌风险大小关系为,第Ⅰ含水层:砷1,2-二氯乙烷;第Ⅱ含水层:1,2-二氯乙烷砷1,1,2-三氯乙烷四氯化碳。1,2-二氯乙烷等挥发性有机污染物4种潜在暴露途径的平均致癌风险大小关系表现为:饮用地下水皮肤接触地下水经室外吸入空气中气态污染物经室内吸入空气气态污染物。相对于敏感用地,非敏感用地污染物的总致癌风险以及危害商较低。     

浙江中部火山岩地区金矿床流体包裹体的研究

本文主要记述了治岭头、八宝山和庄山三个矿区,通过与金矿有关的流体包裹体的研究,阐明了成矿的物理化学条件和矿床的成因。它们的成矿温度主要集中于140～330℃,为低温矿床。成矿的压力集中于12～41MPa,成矿深度约为0.3～1.2km。气体组分的还原参数较低,平均为0.4,fo_2约为10~(-32)～10~(-41),成矿溶液富水和CO_2。治岭头成矿溶液为NaCl-KCl-CaSO_4-H_2O体系,而八宝山为KCl-NaCl-CaSO_4-H_2O体系,属于弱酸性。成矿溶液的含盐度为(0.7～2.5)wt%NaCl,属于低盐度,其密度值为0.7～0.85g/c1m~3。流体包裹体氢氧同位素δD(‰)为-58.5至91.1,δ~(18)O_(H_2O)(‰)为+3至-9,成矿溶液主要由大气降水(或地下水)和岩浆热液混合组成。     

斧石晶体的微形貌特征,化学成分及形成条件

通过对个旧斧石晶体的微形貌、化学成分及生成条件的研究认为,个旧产出的斧石种类属于铁斧石,它是在fo_2=10~(-21)—10~(-31),中偏高温溶液中生成的.应用晶体人工生成的研完成果表明:斧石晶体表面台阶是溶液中的溶质通过体扩散形成的;而不同密度台阶的叠置则反映了晶体生长过程中的动力学参数的变化.     

磷酸纤维素分离光度法测定矿石中铀

测定了不同浓度盐酸中铀(Ⅵ)对磷酸纤维素(PC)的分配系数,确定了用PC柱浓集分离铀的条件。用pH3至2mol·L~(-1)HCl作为流动相流经φin0.55×9cm的PC柱后,铀(Ⅵ)被定量吸附,然后以0.75—1.5％ Na_2CO_3溶液洗提铀。用偶氮胂Ⅲ光度法测定。方法已用于矿石中n×10~(-4)—n×10~(-1)％铀的测定。     

离子色谱—双电导法同时测定水样中多种阴离子的研究

本文在Dionex2020i离子色谱仪上,选用0.61×10~(-3)mol/L NaHCO_3-1.61×10~(-3)mol/LNa_2CO_3水溶液作淋洗液,在HPIC-AS4A阴离子分离柱上分离痕量F~-、NO_2~-、Br~-和较高浓度的Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-);选用2.0×10~(-3)mol/L TBAOH-6％CH_3CN水溶液作淋洗液,在MPIC-NS1分离柱上分离痕量F~-、Br~-和较高浓度的Cl~-,然后用串联双电导检测器的不同输出范围分别同时定量测定。本法特别适用于相邻两种离子浓度相差较大,前面高含量的离子对后面痕量离子测定有干扰的样品。用本文拟定的HPIC方法测定除铬后的地下水样中多种阴离子的结果与文献值吻合。     

Lu-Hf年代学研究——以大别榴辉岩为例

本文利用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)进行了同位素稀释法Lu-Hf年代学研究,建立了全岩Lu、Hf的分离条件。分离后Lu溶液中~(176)Lu/~(176)Yb大于30,分离后Hf溶液中Lu和Yb对Hf的干扰(~(176)Lu/~(176)Hf和~(176)Yb/~(176)Hf分别小于2×10~(-6)和2×10~(-4))采用指数法则进行校正。建立了MC-ICP-MS进行Lu、Hf同位素高精度准确测试的校正方法。天然样品中Hf同住素~(176)Hf/~(177)Hf的内部测试精度优于0.0015%,外部精密度优于0.0010%。应用本文建立的方法获得大别双河榴辉岩石榴子石-全岩Lu-Hf等时线年龄为254±16Ma(2σ)。年龄误差稍大与该样品石榴子石中较低的Lu含量(1.1μg/g)和石榴子石-全岩的未充分分开的~(176)Lu/~(177)Hf比值(分别为0.05和0.01)有关。     

典型矿区深层地下水重金属含量特征及健康风险评价——以皖北矿区为例

以皖北矿区为例,分析测试了不同含水层(松散、煤系、太灰、奥灰)中的6种重金属元素(Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Ni),对其含量特征及健康风险评价进行了研究。结果表明,6种重金属在不同含水层含量大小次序各不一样,从整体来看,研究区地下水中所测重金属含量依次为NiZnPbCuCdCr,与太灰水一致;整体地下水中Cr、Cu和Zn均未超过(GB/T14848—93)中Ⅲ类水质标准,Cd、Pb和Ni有部分水样超过标准限值。化学致癌物Cd和Cr在各含水层所致健康危害风险值数量级在10-6~10-4 a-1,Cr健康风险值在各含水层中均大于Cd,Cr在煤系含水层危害风险值(1.29×10-4 a-1)已超过美国环境保护局(USEPA)最大可接受风险(1×10-4 a-1),为研究区首要的环境健康风险管理控制指标。化学非致癌物Cu、Zn、Pb、Ni四种重金属健康危害风险值较小,数量级在10–11~10-8 a-1,Pb和Ni健康危害风险值相对较高,也应引起重视。各含水层总的健康风险值大小次序为:煤系太灰奥灰松散,前三者已超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的(5×10-5 a-1)最大可接受风险,其中煤系含水层总的健康风险值为1.46×10-4 a-1,已超过USEPA(1×10-4 a-1)推荐的最大可接受风险。对矿区深层地下水开展重金属含量分析和健康风险评价,可为地下水水资源的开采利用和保护提供参考。     

溶液矿化度及加量对钠-蒙脱石晶间距的影响研究

自来水引起的钠-蒙脱石黏土矿物晶间距增量大于不同矿化度的KCl、NaCl、CaCl2溶液,在水中加入不同类型的盐有助于稳定钠-蒙脱石黏土矿物,抑制黏土矿物晶间距扩展。不同类型、不同矿化度盐溶液引起的钠-蒙脱石黏土矿物晶间距增量不同,比较KCl、NaCl、CaCl2 3种溶液,KCl溶液引起的晶间距变化量最小,在饱和KCl溶液作用下,钠-蒙脱石黏土的晶间距变化量仅1.32%。钠-蒙脱石与不同类型溶液接触,随溶液加量增加,晶间距增量逐渐减小并逐渐趋于稳定。钠-蒙脱石的水化膨胀量与溶液总加量无直接关系,当黏土矿物浸泡在水溶液中时,晶间距不会随着水的总量增加而无限扩展。钠-蒙脱石与加量相同的不同类型溶液接触时,晶间距随接触时间增加呈复杂指数函数变化,表现出在初期突变增大并很快趋于稳定的特点。     

石墨炉原吸收光谱法测定化探样品中超痕量铂钯

研究了苯基硫脲—正辛醇体系萃取石墨炉原子吸收光谱法测定化探样品中超痕量铂钯的方法。确定了仪器的最佳条件,并从介质酸度、萃取时间和体积、苯基硫脲的浓度、萃取剂体积和干扰情况等方面进行了详细的考察。样品经王水溶解,液相萃取,以有机相进样测定。铂、钯检出限分别为0.5×10~(-9)和0.1×10~(-9)。对含铂14.7×10~(-9)和钯15.2×10~(-9)的矿样重复取样溶矿测定8次,其相对标准偏差分别为6.0%和4.7%,测试质量较好。     

基于改进滤失试验的重金属污染膨润土渗透特性试验研究

通过改进滤失试验研究典型钠化改性钙基和天然钠基膨润土在重金属铅-镉以及铬作用下渗透系数的变化规律。研究发现,膨润土试样渗透系数在重金属铅-镉浓度小于6mmol/L时增幅较小,为2~3倍;当浓度超过10mmol/L时呈急剧增大的趋势。铬酸钾溶液作用下,钠化改性钙基膨润土的渗透系数低于未污染试样;天然钠基膨润土的渗透系数则增大2~8倍。两者差异归因于土-液相互作用下铬在不同pH-Eh环境中化学形态的不同。研究中钠化改性钙基膨润土浆液中铬以阴离子络合的六价铬形态存在,使得膨润土颗粒表面负电荷密度趋于增加,因而保持和促进膨润土的分散状态。天然钠基膨润土浆液中铬则出现以阳离子形态存在的三价铬,显著挤压膨润土颗粒双电层,导致膨润土颗粒团聚。综合国内外研究总结无机盐溶液作用下膨润土化学相容性随污染程度变化规律,发现渗透系数比与离子强度关系存在一临界值,当离子强度达到该临界值则渗透系数将呈数量级增大。     

环境水样中铀、钍、镭和铅同位素及其比值的系统分析

本文研究了从5L水中用铁、铅、钡和铈作载体,系统分析~(234)U、~(238)U、~(228)Th、~(230)Th~(232)Th、~(224)Ra、~(226)Ra、~(228)Ra和~(210)Pb的含量或比值。铀、钍经Fe(OH)_3沉淀富集后用TBP萃淋树脂柱分离,用激光荧光和比色法测定,同位素比值用α谱仪测量,化学回收率在90％以上,测量下限分别为1μg/L和3μg/L。镭、铅经硫酸盐沉淀富集后,用EDTA在不同pH条件下分离,~(224)Ra和~(226)Ra用射气法测定,~(228)Ra和~(210)Pb分别用其β子体~(228)Ac和~(210)Bi在低本底β装置上测量,测量下限分别为2.5×10~(-2)、8×10~(-3)、4×10~(-3)和5×10~(-3)Bq/L。     

云南腾冲上新统Platycladus tengchongensis sp.nov.表皮构造与古CO_2恢复

在云南腾冲上新统芒棒组发现了角质层保存完好的侧柏化石。通过与已知化石种及最近亲缘种的宏观形态和微细构造特征对比,建立一新种Platycladus tengchongensis P.Deng et B.N.Sun sp.nov.。基于当前新种与现生种Platycladus orientalis和化石种Platycladus yunnanensis在宏观形态及角质层特征的相似性,统计了3个种的气孔密度和气孔指数,并用气孔比率法重建了云南腾冲上新世晚期和云南梁河晚中新世的古大气CO_2浓度分别为417.9×10~(-6)(386.5×10~(-6)~471.3×10~(-6))和409.9×10~(-6)(392.2×10~(-6)~433.3×10~(-6)),结果与Berner全球碳平衡模型中CO_2浓度变化曲线上的变化范围基本相符,故表明Platycladus tengchongensis和Platycladus yunnanensis叶片可以作为测量古大气CO_2浓度变化的生物指标。根据文中恢复的云南西部上新世晚期和晚中新世古大气CO_2浓度平均值均高于现在,推测新近纪时期云南西部的气候比现在温暖。综合云南腾冲地区已有的古气候研究与化石和现生叶片角质层特征的对比分析,认为云南腾冲上新世晚期气候较为温暖湿润。此外,文中化石的发现为侧柏属自然分布的研究提供了宝贵的材料。     

氯化物对方解石和白云石矿物溶解度的影响

借助PHREEQC软件,文章对方解石、白云石分别在无CO2和大气PCO2条件下NaCl、KCl、CaCl2和MgCl2溶液中的溶解度进行了模拟计算,结果显示:方解石在NaCl、KCl、和MgCl2溶液中以及白云石在NaCl、KCl溶液中的溶解度比纯水中大得多,其原因主要是盐效应。由于同离子效应,在CaCl2溶液中可降低方解石溶解度,而白云石在较高浓度CaCl2或MgCl2溶液中,虽发生同离子效应,其溶解度仍较纯水中有不同程度提高。模拟还显示,方解石在MgCl2溶液中以及白云石在CaCl2溶液中溶解时将分别发生白云石化和去白云石化反应,从而促使不全等溶解继续发生。在常规离子中,按方解石、白云石溶解度提高发挥作用的重要性排序为:阴离子中都是SO24->Cl-;对于方解石溶解,阳离子中Mg2+>Na+>K+>Ca2+;对于白云石溶解,当PCO2=0或PCO2=10-3.5bar且CaCl2浓度大约在1.5mol/L以下时,Na+>K+>Ca2+>Mg2+;当PCO2=10-3.5bar且CaCl2浓度大约在1.5mol/L以上时,Ca2+>Na+>K+>Mg2+。