海水化学资源的开发

根据万里副总理关于“从海水中提取碘、溴、钾等,还有海水淡化,是不是应当列为近期项目,应当仔细研究一下”的指示,中国海洋湖沼化学学会于1986年11月初,在连云港召开了“海水资源化学专题讨论会”。与会专家一致认为:海水提溴、提钾、提镁,卤水提碘及海水淡化,可以列为近期的开发项目;海水提碘、提铀,则可列为高技术跟踪计划。     

我国几种经济褐藻的含碘量测定

1811年,法国人Bernard Courtois在进行从海藻灰提取硝酸钾的工作中发现所用铜锅被腐蚀,当液体中加入硫酸时则有黑色粉末沉淀出来。这些粉末经当时伟大的化学家Gay-Lussac研究后确定为一种新元素,命名为碘。1824年在法国正式开始用海藻灰制造碘,方法以后为欧洲沿海各国所采用。1862年于爪哇岛自石油井盐水中提取碘和1868年从南美智利硝石提碘成功以后,海藻灰制碘法即受到挫折。但现在还有一些国家如日本、法国、苏格兰等的一些地区仍以海藻灰为制碘的主要来源。     

海洋资源的化学——Ⅰ.用于海水直接提碘的一种无机吸着剂

碘是工业、农业和医药卫生等方面的重要物资,其需用量日益增加.海草灰制碘早已为其他原料和方法所取代,而利用海带提碘的方法亦将陶汰.目前,进入世界市场的碘,主要来源于智利硝石矿、油井卤水和气田卤水,而海洋中巨大的碘资源,却尚未得到开发和利用.碘在海洋水体中的总蕴藏量可达800亿吨以上,但每升海水的含碘量仅为0.05毫克左右,属于痕量物质.这意味着,要从海水中提取一吨碘,理论上要处理2000万吨海水.因此,研究从海水中直接提碘,不但可望从根本上解决碘源问题而有其经济意义,而且是海洋资源化学中一个难度较大的基础课题.     

海洋资源的化学——V．芳基碘盐及聚苯乙烯型碘盐对海水中碘离子的吸着性能研究

关于从海水中直接提碘的研究，国外始于六十年代初期。但据现有的文献、资料，均属于探索性的工作，未见有成功的报道。1977年，孙玉善、赵鸿本等筛选了一种银基吸着剂，即JA-2型吸着剂，用于天然海水，可同时；吸着碘和溴。     

海洋资源的化学 Ⅴ.芳基碘盐及聚苯乙烯型碘盐对海水中碘离子的吸着性能研究

关于从海水中直接提碘的研究,国外始于六十年代初期。但据现有的文献、资料,均属于探索性的工作,未见有成功的报道。1977年,孙玉善、赵鸿本等筛选了一种银基吸着剂,即JA-2型吸着剂,用于天然海水,可同时吸着碘和溴。但是,该吸着剂在同海水接触的过程中会发生银的溶失和耗损;即使是后续工序可     

西太平洋及邻近海域碘的地域性分异

本文分析了自29°N～67°S,1989～1990年中国南大洋考察和1990年中日黑潮调查部分站位海水样碘的不同化学形式,并讨论了碘与营养盐及生物生产力等的制约关系.分析结果表明,大平洋赤道以南的总溶解无机碘较北侧为高.赤道南北热带、亚热带的碘离子分布具有明显的对称性.南极辐合带附近表层海水碘离子含量极低,一般仅占总无机碘含量的10%.海水溶解有机碘约占总无机碘的10%左右,无论平面或剖面都没有显著的变化.碘的含量分布在海洋生物地球化学体系中居于保守和生物制约性之间,从大尺度范围看I/S值有一定的稳定性,但在个别地域里其分布值又可受生物活动的影响.此外,实验证据表明表层海水有机颗粒的清除及真光层底部有机质的再矿化作用强化了碘在海水中类似于营养盐的剖面特征.     

海藻中碘的化学种态研究Ⅰ

用化学分离结合中子活化法研究了海带、网翼藻、海黍子、松藻、石莼、礁膜和江篱7种海藻中总碘及水溶性碘、有机碘、I-和IO₃-等不同形态碘的分布.研究结果表明:不同海藻中碘及其化学种态差别较大,海带中碘含量最高,达734×106(湿重),且99.2%的碘为水溶性碘.其他几种海藻中碘含量较低,且水溶性碘仅占16.5%～40.8%.海藻浸出液中碘主要以I-的形式存在,占浸出总碘量的61.0%～92.7%,其次为有机碘占5.5%～37.4%,IO₃-含量最少,仅占1.4%～4.5%.该研究结果提示不同海藻的富碘机制可能不尽相同.从食用的角度看,其中碘的生物利用度也可能有较大的差异.     

海洋沉积物中碘的早期成岩再迁移

本文在笔者多年的南大洋沉积地球化学研究的基础上,从碘的相态变化着手,结合其他沉积地球化学参数,讨论了以南大洋区域为主的海洋沉积物中碘的早期成岩再迁移过程。结果表明,碘的早期成岩迁移过程并不像过去常认为的那样几乎完全由有机质控制。在研究区域的陆架和半深海表层沉积物中碘的吸附相和氧化物结合相平均分别可占23%和32%。表层沉积物I/Corg.值除与沉积有机的沉降条件有关外,还取决于沉积柱深处碘向上扩散的强度和沉积物的氧化还原条件。实验结果亦证实了氧化物结合相和吸附相在沉积柱中的再迁移可导致I/Corg.值随深度的增加而降低的现象。进一步的计算表明,沉积柱深处往上扩散的通量与海水中沉积碘的通量处于同一数量级水平,这可能是沉积岩贫碘的重要原因。基于上述讨论和计算结果,笔者提出了海洋沉积物中碘的早期成岩再迁移模式。     

对矿泉水国家标准中碘指标界定的商榷——以“中华碘泉”为例

从理论分析入手，以“中华碘泉”含碘矿泉水为例，就国家饮用天然矿泉水标准中对碘指标的界定提出了初步商榷意见。指出，国标中的碘指标应标定“总碘（以Ｉ计）”较为适宜；而与国家匹配的检验方法中也应增补“关于碘酸盐的测定方法”     

九龙江口碘的地球化学行为

作者测定了九龙江口水中溶解碘的形态及其分布与盐度关系,发现总碘(∑I)、碘酸根(IO₃-)和碘离子(I-)都与盐度成正的线性关系,这些结果表明,河口水中溶解碘的形态呈现保守行为.河水中I-和IO₃-形态的碘含量分别为2.40μg/l和<1.0μg/l,I-是河水中碘的主要存在形态,海水中IO₃-和I-形态的碘含量分别为39.4μg/l(S=27.5)和4.00μg/l,IO₃-;是海水中碘的主要存在形态,作者还研究了间隙水中可溶碘的分布与深度的关系,间隙水中的碘以I-形态存在.另外,还测定了从沉积物到上覆水可溶碘的表观通量,其通量值为2.4(15℃)和27μmol/(m2·d)(30℃).     

海洋藻类--对付全球变暖的武器?

最近,由欧盟(则资助的研究项目(Parforce)研究人员发现了海洋藻类与气候变化之间的联系。项目研究人员发现,从海洋藻类及浮游生物释放的碘蒸汽,在海面上浓缩,形成对抗地球变暖的悬浮微粒。此悬浮微粒对地球气候变化及降     

海藻中有机碘的研究Ⅱ.存在形态及含量

海藻具有独特的化学结构和组成特点。碘是海藻植物体最基本的元素，在海藻的代谢活动中起着非常重要而其他元素不可代替的作用。自1897年法国人Eschle首次在海藻中发现含碘有机化合物以后，又在不同的海藻中研究了碘的化学性质，并发现碘有机化合物几乎存在于所有的海藻中，并以I-C共价键的形式与生物分子结合。迄今，碘在海藻中以有机态和无机态两种形式并存，且在一定的条件下相互转化的观点已被普遍接受。Whre等(1980)的研究工作表明，海藻中的碘主要以碘离子的形式存在，约占总碘的60%-90%以上；有机态碘仅占总碘的10%-40%。 作者在研究和测定了与本实验用的相同海带中有机碘的含量和分布(韩丽君等，1999)的基础上进一步应用单向纸色谱和红外光谱，纯化并检测了新鲜海带中有机碘的存在形态。研究结果表明，有机态碘可分为氨基酸类衍生物和非氨基酸类衍生物。含碘氨基酸(IAA)占总有机碘的51%，其中游离氨基酸中的含碘氨基酸占总有机碘的49%(其中大部分是以二碘酪氨酸为主的含碘酪氨酸)，只有2%左右的含碘氨基酸存在于结合氨基酸中。另外，50%左右的含碘有机化合物为非氨基酸类含碘有机化合物。红外光谱的检测进一步证明了新鲜海带中含碘氨基酸的结构基团。     

“碘”——灵丹妙药

一提起碘,人们就会联想到海洋。的确,全球浩瀚的海水中,蕴藏着800亿吨碘,大海真是一座储量相当可观的碘库。对碘,人们并不陌生,但碘的神奇作用,并非路人皆知。不妨说开去,也许你会对它刮目相看。一个沉重的话题人称碘为生命元素、智慧元素、智能之花、聪明之泉。研究证明,碘是人类生长发育、智力发育、新陈代谢的重要微量元素,据称,缺碘是世界上已知导致人类智力损害的最主要原因。     

埃斯库德罗宣言与南极中立化

埃斯库德罗首提南极“中立化”《南极条约》是南极洲的“基本法”,它规定了南极洲的中立化地位。根据1959年12月由美、英、法、苏等12国签署的《南极条约》,     

碘生产研究进展概况

碘以微量广泛分布于大气圈、水圈和岩石圈中,属稀少卤素之一。碘形成一系列渗流矿物(如碘钙石,碘铬钙石,碘银矿等),但这类矿数量少。目前还未发现一种在地壳的岩浆源内形成的碘矿物,有关碘资源的分布情况可参阅文献。由于自然界中存在的碘化物和碘酸盐的可溶性,通过降水的淋滤作用而进入土壤,经过河流的不断搬运而汇集于海洋。海洋中碘浓度虽仅为0.05 P.P,m.,但其总量却达     

西南极海碘的早期成岩作用和生物地球化学

于1984—1985年南极夏季(12—2月),对南极半岛西部海域进行了多学科综合考察,获得27个表层(抓斗)沉积物和两个剖面样(箱式)的地球化学资料。从测区碘的成岩分布中,我们追索到某些与碘的早期成岩和生物地球化学有关的双向过程记录。碘的含量分布依赖于生源物质,生源碘的再生产主要发生在成岩早期,其再生产过程与沉积有机氮的释放密切相关。测区两个剖面样20cm以浅,碘含量降低幅度可达50％(M1)和36％(R2),M1站的平均再生产速率估算为2.3×10~(-2)μg/(g·a)。间隙水碘含量对埋藏时间作图的表观直线性,提出了上述沉积剖面早期成岩生源碘再生产中扩散释放的零级动力学方程: I~-=180+21T(M1),I~-=142+28T(R2)它们回归海水生物地球化学循环体系的通量分别为: F_(M1)=-5.8×10~(-7)μg/(cm~2·s),F_(R2)=-8.3×10~(-7)μg/(cm~2·s)早期成岩环境的酸碱度、碳酸盐平衡体系和氧化还原条件对生源碘的再生产释放有较大影响,碱性和还原条件有利于碘的释放。     

马尾藻碘化学形态研究突破(I)南方产马尾藻碘含量最高

海洋动植物中或多或少都含有碘,海藻,尤其是褐藻类如海带、马尾藻等,在藻体内都富集了较多量的碘。采用昆布、马尾藻等海藻进行补碘治疗甲状腺肿大在《本草纲目》中就有记载,通过选择高碘海藻,进行生物提取,形成生物补碘制剂,不仅可以每日安全、有效的碘,达到我国长期消除碘缺乏病的危害,而且,对于没有缺碘现象的地区人群不产生不必要的生理影响。海藻的碘以有机态与无机态并存。但是传统的化学分析方法无法对海藻中碘的化学形态进行测定。在我们承担的国家九五攻关项目(９６９１６０４０１)中,采用灵敏的中子活化分析技术,对１９９６～１９…     

二芳基碘(Ⅲ)盐及其作为离子交换剂的研究 (Ⅰ)苯及某些取代苯碘(Ⅲ)盐的合成和水溶性

近几十年来,随着对化学资源需求量的增加,从天然物中分离、富集其中的少量或微量成份引起了人们在应用方面的兴趣。海洋由于其巨大的潜力,从其中富集提取有价值的成份一问是引人注目的。早期企图从海水中提取金就是一个突出的例子。在这类工作中,不用说常规的化学工艺方法不能适用,就是一般的离子交换剂、分子筛等也难以奏效。因此,针对特定成份的化学性质,对它们的分离提取不得不选用具有特殊化学亲合力的所谓“吸附剂”或“富集剂”。水含氧化钛对海水中铀的富集能力是一个很好的例子。颗粒状氯化银对海水中碘的富集作用,我们曾经进行了一定的工作,并首次从海水中直接分离出纯态的单质碘。     

海水中碘稳定性的研究

碘是海洋中的微量元素之一。大量的研究和海洋调查数据表明,碘酸根(IO_3~-)和碘离子(I~-):是海水中碘的主要无机存在形式。IO_3~-和I~-的浓度及其比值随地理位置和深度的不同而异。为此,人们对碘在海洋中的转化途径和机理颇感兴趣。其中研究作为IO_3~-与I~-的中间体——分子态碘(I_2),在碘的地球化学中有着重要的意义。     

海水及天然水中微量碘离子快速测定法的研究

研究用气相色谱测定海水及天然水中微量碘离子含量的快速分析方法，确定了最佳条件。水样经酸化后，用Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７将碘离子氧化成碘，再与丁酮反应的１０ｍｉｎ，生成磺代丁酮，用环己烷萃取后，用气相色谱仪的电子捕获检测器测定其含量。于１９９１年６月，用此法测定青岛胶州湾沿岸海水及某些河口水样，证明该方法简便、快速。