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厦门大学学报（自然科学版） 2013年第1期52卷 98-102页

作者：芦敏厦门大学环境与生态学院近海海洋环境科学国家重点实验室福建厦门361102

研发简易、可靠、便携、低功耗、低成本的光度检测器,一直是环境分析仪器研究的热点之一.使用2只880nm发光二极管(light emitting diode,LED)及一块由计算机USB接口驱动的数据采集卡(data acquisition card,DAC),制作了对发光二极管光... 详细信息

研发简易、可靠、便携、低功耗、低成本的光度检测器,一直是环境分析仪器研究的热点之一.使用2只880nm发光二极管(light emitting diode,LED)及一块由计算机USB接口驱动的数据采集卡(data acquisition card,DAC),制作了对发光二极管光度检测器(paired emitter detector diode,PEDD).一只LED作为光源,连接在DAC的模拟信号输出端口;另一只作为光学检测器件,连接在模拟信号差分输入端口,再通过计算机对DAC进行简单设置并完成数据计算,即可实现光度检测功能.优化了光源LED和检测LED的各项性能指标.使用PEDD分别作为静态和流动体系的光度法检测器,与商品化检测器对比,测定结果无显著差异.PEDD制作简易、成本低、体积小、功耗低,基本不受环境背景光干扰,非常适合作为便携式检测器,也适合作为实验教学仪器.

关键词：对发光二极管光度检测器溶解态活性磷

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梯度扩散薄膜技术用于水体和土壤/沉积物中无机砷和溶解态活性磷的原位测定

梯度扩散薄膜技术用于水体和土壤/沉积物中无机砷和溶解态活性磷...

引用

作者：王艺大连理工大学

学位级别：硕士

环境中的砷和磷有不同的形态,其毒性和生物有效性表现出明显的差异,如三价砷的毒性远大于五价砷,而溶解态活性磷则是造成地表水富营养化的主要因素。因此,不同形态砷和磷的准确测定对其环境生态风险评价具有重要意义。主动采样在样品保... 详细信息

环境中的砷和磷有不同的形态,其毒性和生物有效性表现出明显的差异,如三价砷的毒性远大于五价砷,而溶解态活性磷则是造成地表水富营养化的主要因素。因此,不同形态砷和磷的准确测定对其环境生态风险评价具有重要意义。主动采样在样品保存、运输和前处理等过程易造成污染物形态发生变化,使测定结果偏离其在环境中的真实水平。因此,有必要开发一种原位监测技术用于不同形态砷和磷的测定。梯度扩散薄膜技术(DGT)是一种原位的、非破坏性的被动采样新技术,具有检出限低、操作简单,能够获得时间加权浓度等优点。本论文建立了基于新型结合相的DGT技术测定无机砷和溶解态活性磷的方法,并将其用于土壤中磷的解吸行为研究。主要研究内容和结果如下:建立了CeO/ZrO-DGT技术测定水体和沉积物中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的新方法。CeO/ZrO结合相能有效富集水体中的As(Ⅲ)和As(Ⅴ),吸附性能优于单独的CeO和ZrO结合相。CeO/ZrO-DGT对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)有效吸附容量分别为77.8μg/片和58.1μg/片,以自来水和合成海水为样品采样72小时,结合相上富集的As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的质量与时间呈良好线性关系(R>0.99),分析结果不受pH(4.01.01)和离子强度(NaNO:0.05.75 mol/L)的影响。利用CeO/ZrO-DGT和氢化物发生-原子荧光光谱对水中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)进行测定,检测限分别为0.06μg/L和0.08μg/L。将CeO/ZrO-DGT用于大连市水库表层水和沉积物孔隙水中无机砷的测定,表层水中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的浓度分别为0.13.14μg/L和0.20.25μg/L,沉积物中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的浓度分别为0.38.82μg/L和0.69.46μg/L。建立了基于CeO-DGT技术测定土壤和土壤-沼渣孔隙水中溶解态活性磷浓度的新方法。CeO-DGT测定五种土壤中溶解态活性磷的浓度为11957μg/L,施加沼渣后,土壤-沼渣孔隙水中溶解态活性磷浓度为1948678μg/L,DGT法测定的孔隙水中溶解态活性磷浓度与离心法测定浓度之间具有较好的相关性(r=0.9944)。利用DIFS模型(DGT induced fluxes in soils and sediments model)对土壤和土壤-沼渣中磷的供给能力(R值,CeO-DGT法和离心法测定的孔隙水中溶解态活性磷浓度之比)进行拟合,给出磷在土壤和土壤沼渣中的动力学参数。土壤和土壤-沼渣中磷的解吸常数(k)分别为1.62×10.65×10 s和1.02×10.45×10 s;固相上可解吸态磷的分配系数(K)分别为40.6705.11 cm/g和94.3666.96 cm/g;响应时间(T)分别为43.8101 s和1171.5852.8 s。施加沼渣后K增大表明,土壤-沼渣的固相补给库增大,在较长的采样时间下能维持其补给能力;而k变小和T增大表明,固相上的再补给作用对土壤-沼渣孔隙水中溶解态活性磷的贡献很小,土壤-沼渣孔隙水中溶解态活性磷对植物的供应主要受植物吸收磷的过程控制。本研究发展的CeO/ZrO-DGT技术成功用于水库表层水和沉积物中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的浓度测定,具有降低方法检出限、操作简单、成本低等优点;发展的CeO-DGT技术测定了土壤和土壤-沼渣中溶解态活性磷的浓度,并将其用于土壤和土壤-沼渣中磷的解吸动力学参数的测定,这些参数将有助于我们对磷的释放机理产生更深入的了解。

关键词：梯度扩散薄膜技术无机砷溶解态活性磷形态分析原位被动采样

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