环境样品中痕量元素的化学形态分析Ⅱ．砷汞镉锡铅硒铬的形态分析

环境中元素的生物有效性和毒性依赖于其存在的化学形态。文章依据文献的有关报道介绍砷、汞、镉、锡、铅、硒和铬在环境中的分布、毒性及它们在环境样品如水、土壤、沉积物和生物体中的形态分析方法,包括分析物的保存、提取、分离和检测。引用文献120篇。     

土壤和沉积物中元素的化学形态及其顺序提取法

介绍了形态分析的概念和化学形态分析方法,探讨了广泛应用于土壤、沉积物重金属形态分析中的Tessier和BCR顺序提取方案及其异同,综述了顺序提取方法在地球化学、环境科学、农业科学等方面的应用及中国相关标准物质的研制现状。     

振荡提取和超声提取用于土壤样品中元素形态分析

采用振荡提取和超声提取两种提取方式对土壤样品中Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Cr、Cd、Mn、As、Sb、Hg、Se等12种元素形态分析进行了实验,对超声提取时间进行了详细研究,比较了振荡提取和超声提取的精密度和准确度。结果表明,在元素离子交换态(包含水溶态)、碳酸盐结合态、腐殖酸结合态、铁锰氧化物结合态提取中,采用超声提取技术可以大大减少提取时间,总提取时间仅为3.2 h,工作效率比振荡提取提高5倍。超声提取的精密度优于振荡提取,方法精密度为3.1%～34.8%(n=12),准确度(各态量之和与全量相对误差)为0.34%～11.85%,准确度、精密度均能满足《生态地球化学评价样品分析技术要求》(DD 2005-03)》。超声提取条件更易掌握和控制,方法简单快速,适合于批量样品分析,已用于分析数万件生态地球化学评价样品。该方法已列入DD2005-03中,为指定的多目标区域地球化学调查土壤样品形态分析方法。     

改进BCR法在分析水系沉积物样品铅形态中的应用

研究了超声波水浴提-BCR顺序提取法在铅形态分析中的应用,优化了水系沉积物样品铅的各分步提取时间.与传统的BCR法相比,改进BCR法所用的提取时间由原来的几十小时缩短为几十分钟.氢化物-原子荧光法测定样品中3种形态铅含量的统计结果显示,改进BCR法分析精度好,各形态铅的提取效率高,是一种快速、定量铅形态分析方法.     

生态地球化学土壤样品元素形态分析方法研究

对生态地球化学土壤样品,采用振荡提取法提取样品中离子交换态(包括水溶态)、碳酸盐结合态、腐殖酸结合态、铁锰氧化物结合态、强有机质结合态(包括部分硫化物);采用等离子体发射光谱法测定其中Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Zn,原子荧光光谱法测定As、Hg、Sb、Se。方法的质量参数满足生态地球化学土壤样品评价形态分析的需要。     

环境样品中铝的形态分析

研究了环境样品中总铝、可溶铝、有机铝、无机铝、颗粒铝的分离及分析方法,采用直管式阳离子交换树脂柱富集及分离有机与无机铝,铝的测定用Ａｌ－ＣＡＳ－ＯＰ三元络合物分光光度法,检测下限为４μｇ／ＬＡｌ。用所拟流程进行了河水、茶水中铝的形态分析,给出分析结果,同时考察了铝制炊具煮不时铝的污染情况。     

流动注射分析及其在地质样品痕量元素测试中的应用

简述了流动注射分析方法的发展及其特点,介绍了流动注射在线分析技术,包括流动注射－原子光谱法、流动注射－分光光度法和流动注射－电化学分析法等联用技术在地质样品分析中的应用情况。     

典型稀土矿区周边土壤中稀土元素含量及赋存形态研究

研究不同类型稀土矿区周边土壤中稀土元素(REE)的含量与形态特征,可为矿区周边污染环境治理提供理论支持与科学建议。本文采用欧盟BCR顺序提取法、电感耦合等离子体质谱测定的方法,对内蒙古白云鄂博稀土尾矿区和江西赣南稀土矿区周边6个土壤样品中15种稀土元素进行了含量及形态分析测定。结果表明:矿区周边土壤中稀土元素总量约为264～15955μg/g,明显高于全国土壤背景值(186μg/g),白云鄂博尾矿区周边土壤富集轻稀土元素,稀土元素主要以残渣态富集,占总含量的64.0%～89.4%,生物有效性较低,对环境影响较小;赣南矿区周边土壤富集重稀土元素,稀土元素的主要存在形式是弱酸提取态和可还原态,占总含量的70%以上,易发生迁移转化及对周边环境造成污染。土壤中稀土元素的形态分布与pH值有显著相关性,随着土壤pH值的降低,稀土元素的弱酸提取态含量不断升高,残渣态含量不断降低。     

高硒环境样品中硒的形态分析方法

在恩施富硒碳质岩和土壤样品中硒矿物学研究的基础上,提出了硒连续化学提取的改进方案。化学操作上定义为7个连续步骤:水溶态(MQ水提取)、可交换态(0.1 mol/L的K2HPO4 KH2PO4,pH=7.0)、有机结合态(0.1 mol/L NaOH)、元素态(1 mol/L Na2SO3溶液)、酸溶性提取态(15%CH3CO2H溶液)、硫化物/硒化物态(1 mol/L CrCl2 HCl溶液)和残渣态硒(HNO3 HF H2O2混合消化液)。使用HG-AFS法检测了各结合态中的硒形态和总硒,上述流程提取硒加和与总硒间显著一致,平均回收率为99.2%,符合平行样品间变异系数低于10%的精度要求。该方法简单易行,能够准确地揭示富硒地质样品中硒的形态信息。     

沉积物中磷的赋存形态及磷形态顺序提取分析方法

阐述了当前我国水体富营养化的现状,水体的富营养化与水体中磷、氮的浓度以及二者的浓度比值有着密切的关系。水体富营养化时氮和磷的浓度均很高,但没有一个固定的值,是在一个较宽泛的富营养范围内,氮和磷的浓度比值大多在10∶1～20∶1。湖泊沉积物作为湖泊水体中磷的重要蓄积库,是湖泊流域磷循环的重要归属,也是湖泊水体内源性磷的主要来源,沉积物中极少量的稳定磷转化为活性磷就会造成湖泊水体富营养化。文中介绍了沉积物中无机磷形态的分类,评述了欧盟标准局在研制湖泊沉积物磷形态标准物质时比对采用的4种提取方法(Willimas法、Hieltjes-Lijklema法、Ruttenberg法、Golterman法),总结了国内外学者所应用的沉积物中磷的各种形态提取方法和磷各形态的分析测定方法,国内学者应用的方法是在国外学者方法的基础上提出的,阐述了顺序提取方法及其地球化学意义。简要评述了湖泊沉积物中磷的生物释放、物理释放和化学释放三种释放机制,这三种释放机制相辅相成,在一特定的环境条件下某一过程可能占主导地位来控制沉积物磷的释放。最后提出应该加强对沉积物中磷的各种形态的专属提取剂及其提取有效性的分子表征和检测,更加细化对于沉积物中磷形态的分类和创新各种磷形态的分析方法,建立沉积物-水体磷的迁移、循环和转化模型,这对于从根本上解决富营养化问题具有重要意义。     

高压液相色谱-电感耦合等离子体发射光谱联用技术在元素化学形态分析中的应用

介绍了高压液相色谱与等离子体光谱仪的联用技术及其应用于元素化学形态分析的现状、前景和存在问题。着重叙述了联用接口的作用和几种接口的结构性能。     

生物样品中硒形态分析前处理技术

样品前处理过程在硒形态分析中至关重要。文章对生物样品中硒形态分析的前处理方法,包括液相萃取、微波辅助萃取、固相微萃取、液相微萃取等及其应用进行归纳总结,指出了痕量、超痕量硒形态分析前处理技术的未来发展方向主要集中在满足简单、快速和环境友好的自动化处理,并着重于样品前处理的各种萃取技术在线耦合以及与硒形态分析检测器联用技术。     

土壤样品中镉的形态分析研究

采用改进的Tessier连续提取法对武汉地区的土壤样品中镉的形态进行了分析,结果表明土壤中镉主要以离子交换态形式存在,总体看其顺序为离子交换态(包含水溶态)>碳酸盐结合态>铁锰氧化物结合态>腐殖酸结合态>残渣态>强有机结合态,说明土壤中镉较活泼,易于迁移转化,对植物的可给性大,是环境中的重要污染元素.     

土壤粒级中重金属元素的形态分析与环境风险评价

研究评价不同粒级组分中重金属的活性和潜在环境风险,对3个地区土壤颗粒的分析表明,重金属在土壤中分布并不均匀,随着颗粒粒径的减小,重金属Cu、Cd元素及有机质的浓度有不断增高的趋势。线性分析显示,Cu、Cd元素浓度与有机质的浓度显著相关。形态分析表明,Cd主要以环境高活性的形态存在,其次以低活性的形态存在,环境惰性的形态仅占极小部分,Cu主要以低环境活性和环境惰性的形态存在,高环境活性的形态只占小量,Cu在土壤中的存在形态可能与土壤性质有关。     

流动注射分极及其在地质样品痕量元素测试中的应用

简述了流动注射分析方法的发展及其特点,介绍了流动注射在线分析技术,包括流动注射－原子光谱法、流动注射－分光光度法和流动注射－电化学分析法等联用技术在地质样品分析中的应用情况。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定土壤样品中不同价态的硒

采用氢化物发生-原子荧光光谱法( HG - AFS)测定土壤样品中Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)时,提取剂的选择是技术的关键.以往的提取剂种类多且不具有针对性,本文对比了不同提取剂的提取能力,确定使用KH2PO4 - K2HPO4溶液(pH=8.5)为实验用提取剂,以6 mol/L HCl作为还原剂,沸水浴30 min后HG - AFS测定Se总量,不加热直接测定Se(Ⅳ)含量,以差减法得出Se(Ⅵ)含量.在本实验酸度条件下,加入三价铁盐,可消除共存元素的干扰.方法回收率为90.0％ ～ 112.5％,线性范围为0.00 ～6.00 μg/L,相对标准偏差为5.0％ ～ 12.6％ (n=11),方法检出限可达到0.347 μg/L.标准物质的测定值与标准值相符.实验证实此方法提取效果好,是测定土壤样品中硒不同价态的可行性方法.     

环境水样中砷的化学形态分析

由于砷的化学形态不同,在环境中的毒性、分布、生物效应亦不相同,因而砷的形态分析在环境监测治理中有着不可忽视的重要作用.砷的形态分析     

痕量元素分析新方法在地质调查中的应用研究进展

简要介绍了痕量超痕量分析新技术新方法在地质调查中的开发应用研究进展,内容包括地质调查项目背景和重要性,锍镍试金-ICPMS测定贵金属元素分析方法,高压密封酸溶-ICPMS在测定地质样品中痕量超痕量稀土、稀有稀有散、铌钽锆铪等47种元素的应用,卤素等非金属元素分析方法等研究进展及成果。     

重油凝胶色谱制备样品中痕量镍的分析研究

研究表明微波密闭消解法对重油凝肢色谱制各样品的前处理，不造成易挥发有机金属化合物的损失，对样品无污染。采用消解前定容，配合石墨炉二次进样富集样品，可以测定样品中低至10^—9级的镍。方法应用于镍在渣油中随相对分子质量分布分析中，标准样品对照数据吻合好，相对标准偏差(RSD，n＝11)为8％。