二氧化钛表面键合配位体固相萃取填料的制备及其吸附性能研究

有机配位体/无机纳米复合材料作为固相萃取填料用于重金属离子分离富集是当前分析化学研究的热点课题。本文将含有N、S配位原子的氨基硫脲通过缩合反应接枝于纳米二氧化钛表面,制备了一种新型纳米Ti O2/TSC复合固相萃取填料。通过红外光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱和扫描电镜表征,此填料与共混法制备的聚合物包覆纳米二氧化钛复合填料相比,二氧化钛粒子(尺寸200~300 nm)分布更均匀,结构更稳定。用该填料制备的固相萃取小柱静态吸附Sb3+、Cd2+和Ba2+在30℃时饱和吸附量分别为13.9mg/g、12.9 mg/g和11.2 mg/g,在优化的实验条件下三种金属离子的吸附回收率分别达到97.94%、95.65%和94.04%,实验数据重现性高(RSD5.5%),吸附性能优于聚苯乙烯-甲基丙烯醛-氨基硫脲包覆纳米二氧化钛和纳米二氧化钛两种填料。本填料结合ICP-MS测定水样中以上三种离子的检出限分别为0.061μg/L、0.013μg/L和0.075μg/L。     

改性伊利石增强软质PVC力学性能研究

采用经铝酸酯偶联剂改性的伊利石粉做填料,对PVC进行了填充改性,采用熔融共混制备伊利石/PVC复合材料,并对复合材料的力学性能进行测试。研究表明,改性后的伊利石对软质PVC材料有明显的增强作用,其拉伸强度随着伊利石填充量增加先增大,后逐渐减小。填充量为6质量份时达到最大值15.01 MPa,较纯PVC提高30%,填充8质量份时拉伸强度开始下降但依然有18%的提升。随伊利石的添加量增大,复合材料的断裂伸长率比纯PVC低,其塑性下降。     

长江口及其邻近海域孔隙水地球化学特征

对长江口沉积物有机碳、总氮、总磷、Fe、Mn、AI及孔隙水和上覆水体中营养盐、Fe、Mn的含量进行了测试,结合早期成岩模型及地球化学热力学分析,探讨了在河口环境中影响孔隙水营养盐和Fe、Mn分布的主要因素,并对沉积物-水界面营养盐扩散通量进行了估算。结果表明,孔隙水中NH4^＋、NO3^-、PO3^4、H4SiO4和Fe、Mn的含量显著高于上覆水体。早期成岩过程是控制长江口沉积物孔隙水营养盐和Fe、Mn分布的主要因素。NH^4＋剖面暗示长江口近岸和远岸海域存在两类不同的生物地球化学过程。孔隙水Fe、Mn剖面暗示在河口环境中其是有机质降解的重要电子受体。在近岸海域MnO2可能是底部NH4^＋ -N移除的重要机制。长江口孔隙水中低磷酸盐与铁及沉积物中磷的形态有关。通量计算结果显示NH4^＋、NO3^-、PO4^3-、地SiO4、Fe和Mn向上覆水体扩散的通量分别为356—3074μmol／（m2·d）、-45．3～62．6μmol／（m2·d）、-0．3～1．7μmol／（m^2·d）、323—3172μmol／（m^2·d）、3．0～10．5μmol／（m^2·d）和35．7～439．5μmol／（m^2·d）。N、P、Si界面通量对上覆水体浮游生物所需营养盐的贡献分别为0．19％～1．65％、0．13％～0．14％和1．2％～12．2％,因此在考虑长江口区域浮游生物所需营养的来源时,沉积物-水界面营养盐扩散通量可以忽略。     

PVC／蒙脱石（粘）土纳米复合材料研究进展及其应用

总结分析了PVC／蒙脱石（粘）土纳米复合材料的研究进展，并对其应用进行综述。采用熔融插层、悬浮聚合及乳液聚合等方法可以制备PVC／蒙脱石（粘）土纳米复合材料，并被应用到工程材料、阻隔性材料、功能性材料等领域。PVC／蒙脱石（粘）土纳米复合材料与传统的复合材料相比，表现出了更优越的综合性能，且比传统的复合材料轻，具有高强度、高模量、高耐热性、低吸湿性、高尺寸稳定性、阻隔性能好，性能全而超过了PVC树脂。PVC／蒙脱石（粘）土纳米复合材料不仅具有良好的加工性能，与普通的玻璃纤维增强和矿物增强PVC相比，具有密度低、耐磨性好、综合性能优等特性。     

哈尔滨市特大沙尘暴沉降物的粒度分布及意义

对2002年3月20日中国黑龙江省哈尔滨市遭遇的特大沙尘天气沙尘沉降物进行的粒度分析表明，沙尘沉降物属粉质亚砂土，以4～63μm的粉砂为主，占71．18％，〉63μm的砂粒组分占21．7％，〈4μm的粘土组分含量最少，仅占7．13％。粒度为二峰态分布，292～34．7μm粒级的粗粉砂形成第一主峰，含量约占7．4％，420．5-500μm粒级的中砂组分形成第二主峰，含量约占1.29％，而0.69-0．82μm粒级的细粘土组分形成第三主峰，含量约占0．52％。平均粒径Mz为28．4μm，分选系数为181，偏态为0．044，峰态为1．494，粉粘比为7．3。粒度分布显示这次哈尔滨市沙尘沉降物是迄今为止国内有见报道中最粗的，沉降物是不同来源沙尘远距离和近距离搬运的混合体，粗颗粒为低空气流搬运的近源物质。哈尔滨市或周缘邻近区域是这次特大沙尘暴的降尘中心，属大气动力条件较强的中心或近中心地带。哈尔滨城市扩展区域的疏松地表裸土、河床及漫滩细粒冲积物以及市内地表建筑沙土等都可以是哈尔滨市沙尘沉降物的主要物源。因此哈尔滨地区防治沙尘暴工作的重点应放在哈尔滨市周边沙尘源区的治理上。     

济州岛西南泥质区粒度组分变化的古环境应用

利用激光粒度仪对位于东海陆架济州岛西南泥质区的B2孔进行了沉积物粒度分析,根据标准偏差变化检出了B2孔含有4个粒度组分：〉65．6、65．6～10．5、10．5～1．3和〈1．3μm,其中〉65．6μm粗组分含量很低,主要是以底栖有孔虫为主的生源沉积．各组分平均粒径和粒度含量随孔深的变化显示了65．6～10．5μm组分在B2孔含量较高（21％～30％）,变化最明显,是该孔对环境变化最敏感的粒度组分．研究表明该敏感组分的粒度含量和平均粒径变化主要受东亚冬季风的强弱变化制约,其变化恢复的近2ka来东亚冬季风变化和中国东部气候变化序列具有很好的一致性,证明65．6～10．5μm粒度组分可以作为东亚冬季风的替代指标．     

我国北方部分地区大气粉尘的特征研究

针对北方部分地区大气粉尘进行的粒度、成分、物相和形貌特性分析表明,大气粉尘中微小颗粒集中分布在0．3μm～5μm内,小于2μm的超过85％,粉尘主要以Si,Al,Fe,ca等风砂和土壤的地壳元素,矿物相主要为石英,钠长石,方解石,绢云母。颗粒呈无规则形的团、块状,颗粒表面高低不平或有冲刷痕迹或有小孔。K,Na的含量较低,SiO2的含量很高。不同性质的粉尘在水溶液中其pH值变化趋势不尽相同,大气粉尘在水溶液里的电离受粉尘的成分、粒度和表面吸附的协同作用。     

几种矿物的超细加工及对建材防氡防辐射性能的影响

采用湿法搅拌磨和气流磨,对用作防氡防辐射基元材料原料的重晶石、沸石进行超细加工和激光粒度分布测试,结果表明：重晶石、沸石通过湿法和干法粉磨加工,在一定的时间内都可以超细粉碎到d90小于10μm,从粉磨时间以及粉磨成本来比较干磨法要明显优于湿磨法;重晶石进行超细加工后所制备的水泥砂浆的外照射指数从0．51降到0．23,重晶石所配腻子的氡和放射性屏蔽率提高20％～30％。当沸石的粒度减小时,水泥砂浆对氡的屏蔽率提高的屏蔽率最大达26％。沸石从119μm降到18μm时,腻子的防氡率从37．9％提高到53．1％。防辐射性能从整体上来看是粒度越细性能越好。     

钾霞石快速溶胶-凝胶法制备及表征

使用氨水调节pH值，正硅酸乙酯-硝酸铝-硝酸钾-乙醇溶胶在5～12min内快速形成凝胶，最佳胶凝条件为：H2O／TEOS=25，EtOH／TEOS=4，pH≈9。干凝胶在862℃晶化热处理3h制备得到纳米级钾霞石粉体。合成钾霞石粉体一次粒子粒径约50nm，团聚后的二次粒子粒径5～20μm，平均孔径11．2nm，孔径呈双峰分布，属于中孔材料，可用作催化剂助剂。     

西藏扎布耶盐湖钙华岛钙华的地质地球化学特征及意义

扎布耶盐湖属世界独一无二的天然产碳酸锂的盐湖,并富含Cs。该湖钙华岛的钙华自东而西呈高出湖面25～30m、15～25m和0～15m的3套产出。钙华的构造类型有层状构造、蜂窝状构造、鲕粒状构造、块状构造等,结构类型有粒状结构、针状结构、包裹状结构、溶蚀结构、生物结构等。钙华的矿物主要有文石和方解石2种。钙华的CaO为49.49%～51.16%。钙华的稀土元素配分模式均为重稀土元素富集型。3套钙华Cs的平均值为4.54μg/g→6.68μg/g→5.34μg/g,Li的平均值为109.9μg/g→116.5μg/g→136.9μg/g。扎布耶盐湖的Cs、Li等组分的源区是深部的重熔岩浆,泉水为携带成矿物质的载体。其中所含的Cs、Li等元素一部分保存在钙华中,另一部分随泉水汇入盐湖中,盐湖的持续蒸发使湖水中的稀碱金属元素含量增高。     

青藏高原西部昂拉仁错古湖岸钙华沉积的地球化学特征及环境意义

通过对青藏高原西部昂拉仁错湖古湖岸阶地钙华常量地球化学元素的分析,探讨了钙华沉积的常量元素特征及其古环境意义.结果显示:钙华中CaO含量达34.75％～58.48％,是其主要组分;此外还含有少量的MgO,K2O和Na2O等,其含量低于3％,是湖泊自生作用形成的矿物.与湖泊古水位对比显示,元素Mg的含量及Mg/Ca比值等对湖泊水位的响应没有明显规律性;在古湖面高度约4777±5m之上,K2O和Na2O的含量低并且稳定,在古湖面4777±5m之下,K2O和Na2O的含量随湖白水位下降逐渐增加.结合现代湖泊钙华的沉积特征,结果显示K2O和Na2O的含量随湖泊盐度增加而增加,表明钙华中K2O和Na2O含量与湖泊水位可能呈反相关关系,是潜在的重建湖泊水位或盐度的代用指标.同时发现,在湖白相对淡化阶段,湖水中的元素K和Na处于富集阶段,钙华中K2O和Na2O含量低且稳定;而当湖泊进入咸水阶段,湖水中的K+和Na+离子接近饱和,钙华中的元素K和Na逐渐富集,因此钙华中K2O和Na2O含量增加是湖泊进入咸水阶段的重要特征.基于这些事实,推断当该湖泊水位降至4777±5m左右时,湖水的性质开始向钠-氯型转化,是昂拉仁错湖泊演化过程中的一个重要转折点.     

辰山岩体岩石学地球化学特征及其大地构造环境意义

辰山岩体位于湘中安化县,形成于晚三叠世,主要由黑云母花岗闪长岩和二云母二长花岗岩组成。岩石高硅、高钾、富碱,SiO2含量为69．63％～69．76％;K20含量为3．28％～3．71％;Na20＋K：0为5．87％～7、28％;A／CNK比值为0．9～61．31,KN／A比值为0．53～0．64,属高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类。∑REE含量为157．73～176．84μg／g;6Eu值0．86～1．16;具Ba、Nb、sr和Ti负异常。结合区域岩石圈结构,上述特征表明花岗岩源岩应为中地壳结晶片岩、片麻岩。根据多种氧化物与微量元素构造环境判别图解,结合地质特征、构造演化背景等,认为辰山岩体形成于同造山阶段的相对松弛的后碰撞构造环境。     

火星快车OMEGA高光谱探测矿物组成的新进展

主要介绍"火星快车(Mars Express)"搭载的"可见光及红外矿物制图光谱仪(OMEGA)"及其采集数据的特点、大气校正方法和矿物识别研究的新进展."经验传输函数法"(ETF)是目前O-MEGA数据大气校正普遍采用的方法.OMEGA数据已经成功揭示了火星表面矿物和组成的多样性和复杂性.OMEGA检测到与水蚀变相关的层状硅酸盐矿物绿脱石、绿泥石和蒙脱石等主要分布于古老的诺亚期的露头上,这些层状硅酸盐矿物可能是火成岩矿物长期持续与液态水系统作用的结果.含水硫酸盐类矿物石膏、水镁矾和多水硫酸盐等水合化学沉积矿物在亮色调层状地层区的发现,表明火星表面有大量与水作用相关的蒸发盐的存在.火星表面缓慢风化形成的无水铁氧化物主要分布于北半球铁镁质含量低的低地(lowland)地区.OMEGA可以识别辉石和橄榄石,能够区分高钙辉石和低钙辉石.高钙辉石主要分布于Hesperian期的低反照率的火山岩分布地区、黑色沙丘和撞击坑喷射物分布区;低钙辉石主要分布于老的诺亚期的亮色调露头分布区.OMEGA在反照率变化大的极地冰盖地区可以识别水冰和CO2冰.水冰主要利用1.08 μm、1.25 μm、1.51μm和2.0μm特征吸收波段来识别.水冰各吸收特征波段的吸收强度与水冰的粒度呈正相关.CO2冰主要利用1.43 μm、2.0 μm和2.6 μm特征吸收波段来识别.     

中昆仑耸石山地区晚古生代花岗岩地球化学特征、成岩作用与构造环境研究

昆仑山中段耸石山地区发育晚古生代花岗岩，由石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩等4类岩石组成。岩石低硅、低钾、贫碱、富钠，SiO2和K2O含量分别为56．42％-73．70％和1．70％-3．56％。Na2O＋K2O平均6．13％，Na2O平均3．49％，K2O／Na2O比值0．51-0．99；富铝，Al2O3平均为14.90％。总体属镁质、准铝质-弱过铝质钙性-钙碱性花岗岩。Ba、U、Nb、Ta、Sr、P、Ti等表现为较明显但并不强烈的相对亏损，Rb、Th、K、La、Nd、（Zr＋Hf＋Sm）、（Y＋Yb）等则相对富集。∑REE平均105μg／g；轻稀土富集，（La／Yb）N值平均13．91；Eu弱亏损或无亏损，6Eu值平均0．85。石英闪长岩在主要氧化物Harker图解中显著偏离演化线，且6Eu值最低；二长花岗岩6Eu值最高；岩石在C／MF—A／MF图解中落入不同区域；多种同分母的氧化物比值相关图中未一致显示线性相关，也未构成双曲线趋势；在La／Sm-La图解中4类花岗岩未构成分异演化趋势：花岗岩中发育岩浆混合成因镁铁质微粒包体等，说明花岗岩源岩和岩浆具多源性，岩浆形成过程中具岩浆混合作用。微量元素蛛网图特征，氧化物与微量元素构造环境判别图解以及区域构造格局等，表明花岗岩形成于岛弧环境。     

长江口氧化还原敏感元素的早期成岩过程

通过测试长江口沉积物及间隙水中Fe、Mn、U及Mo的含量,结合早期成岩模型及地球化学热力学分析,探讨了在河口环境中影响间隙水氧化还原敏感元素(Fe、Mn、U及Mo)分布的主要因素.根据Fick第一定律,估算了Fe、Mn、U及Mo在沉积物-水界面的扩散通量.结果表明,间隙水Fe、Mn、U及Mo的含量分别介于0.8~106μmol/L、14.8~258μmol/L、1.9~14.4nmol/L及60~546nmol/L之间.在垂直剖面上,间隙水Fe、Mn峰值分别出现在约5cm或10cm的深度.早期成岩过程是影响长江口沉积物间隙水Fe、Mn分布的主要因素.吸附系数对间隙水Fe、Mn的分布也有重要的影响.吸附系数越高,间隙水Fe、Mn浓度越低.影响间隙水U分布的主要因素为Fe,而Mo与Fe、Mn之间不存在相关性.通量计算结果显示Fe、Mn、U及Mo的扩散通量分别介于3.0~10.5μmol·(m2·d)-1、35.7~439.5μmol·(m2·d)-1、-2.3~0.2nmol·(m2·d)-1及-36.0~94.6nmol·(m2·d)-1之间.沉积物中自生铀组分约占总铀的6%~67%.      

黄河中游新近系红粘土粒度特征及其古环境——以陕西府谷老高川为例

黄河中游新近系红粘土粒度分布表现出明显的三峰分布，说明它是由多种成因组份构成，而且每种成因组份对整体的贡献率也不同。其粒度组成主要是以粉土粒级(5～50μm)为主，而250μm以上的颗粒少见。除小于1μm和小于2μm粒级含量变化相对稳定外，其余粒级均表现出旋回起伏的特征。大于63μm和大于30μm及中值曲线变幅较大，说明当时冬季风比较盛行，而且变化强度比较大；而小于2μm粒级曲线变化相对稳定，说明当时夏季风很弱，而且没有太大变化。粒度曲线与野外岩性所得结论相一致，说明当时气候总体上是以干冷为背景，但也有干冷与暖湿的交替。野外岩性上表现为粘土层与钙结核层相互交替，粒度曲线上表现为峰谷旋回起伏的变化，同时也有古生物证据与岩石学证据相佐证。     

浙江省衢州市上方镇重钙方解石矿工艺指标影响因素

重质碳酸钙的白度和色相值(Lab)是最重要的工业指标,但影响因素尚不清楚。本文通过扫描电镜、粉晶X射线衍射(XRD)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)等分析手段,对浙江衢州上方镇的重钙方解矿石进行了研究,以期阐明重质碳酸钙白度和色相的影响因素。结果表明,矿石随研磨粒度的减小白度逐渐增加,在100~400目,白度呈快速上升趋势,超过400目,白度的上升趋势减缓,直至几乎不变。相较于青相矿石,红相矿石的方解石结晶程度高、颗粒大且均匀,杂质较少,化学成分较纯。而Fe3+含量与重钙产品白度和L值呈负相关,与a、b值呈正相关关系。综合研究认为,致色元素(Fe)含量的高低和原矿石的杂质含量、结晶程度均可能为重钙色相差异的主要原因,建议在方解石矿工业勘查中将白度指标测试的粒径统一为400目(38μm)。     

长江河田及其上海岸带水体沉积物中磷的存在形态

讨论了磷的５种存在形态及其分布规律。河口及岸带水体沉积物中磷主要是以有机磷（ＯＰ）和无机磷（ＩＰ）形式存在的,有机磷是有机质的组成部分,无机磷又可分为可溶性磷（ＤＰ）、铁结合磷（Ｆｅ－Ｐ）、铝结合磷（Ａｌ－Ｐ）、铝结合磷（Ａｌ－Ｐ）、钙结合磷（Ｃａ－Ｐ）。研究发现,沉积物中总磷含量水平在６９２．７９～１５７０．９９μｇ／ｇ之间,无机磷含量在２２０．０２～９２８．３３μｇ／ｇ之间,占总磷含量的３１．８％～６０．５～,而有机磷含量在３９４．８９～６４２．６６μｇ／ｇ之间,为总磷含量的３９．５％～６８．２％。在分析水体喾物中各形态磷的含量和变化的基础上,对磷在时空上的变化,与有机碳、总氮的关系以及污水输入影响等进行了初步的论述,并提出沉积物中铁结合磷（Ｆｅ－Ｐ）和铝结合磷（Ａｌ－Ｐ）可作为判断污染的指标之一。     

湖南香花岭花岗岩岩石化学特征及其构造环境

湖南南部燕山早期香花岭岩体主要由铁锂云母二长花岗岩组成。岩石SiO：和K2O平均含量分别为73．72％和4．78％,Na2O＋KO平均8．47％,K2O／Na2O比值平均为1．40,A1：03平均为13．81％。总体属强过饱和铝质钙碱性一碱性花岗岩类。氧化物构造环境判别图解及区域构造演化背景反映香花岭岩体形成于后造山构造环境。     

陕西老高川红粘土剖面粒度磁化率特征及古环境意义

陕西老高川红粘土剖面粒度表现出明显的三峰分布特征，说明它是由多种成因组分所构成，而且每种成因组分对整体的贡献率也不同。其粒度组成主要是以粉土粒级（5-50μm）为主，且10-50μm粒级含量高于5-10μm，〉250μm颗粒少见。除〈2μm粒级含量变化相对稳定外，其余粒级均表现出旋回起伏的特征。〉63μm、〉30μm及中值曲线变幅较大，说明当时冬季风比较盛行，而且变化强度比较大，而〈2μm粒级曲线变化相对稳定，说明当时夏季风很弱，而且没有太大变化。粒度曲线与野外岩性所得结论一致，说明当时气候总体上是以干冷为背景，但也有干冷与暖湿的交替。野外岩性上表现为粘土层与钙结核层相互交替，粒度曲线上表现为峰谷旋回起伏的变化，同时也有古生物与岩石学证据相佐证。磁化率曲线变化说明榆社期较保德期气候暖湿。帕拉提‘