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氚在黏土矿物等多孔介质中的滞留机制

环境科学 2011年第3期32卷 742-748页

作者：吴东杰王金生滕彦国张可霓北京师范大学水科学研究院水沙科学教育部重点实验室北京100875

通过电感耦合等离子体光谱(ICP)、热重(TG)等分析方法对黏土矿物的结构成分、加热特性等进行了检测;通过蒸馏冷凝等实验,实现了对吸附后黏土矿物的吸附水、层间水、结构水的分离,检测了氚在黏土矿物结构内外各类型水中的分布;通过红外... 详细信息

通过电感耦合等离子体光谱(ICP)、热重(TG)等分析方法对黏土矿物的结构成分、加热特性等进行了检测;通过蒸馏冷凝等实验,实现了对吸附后黏土矿物的吸附水、层间水、结构水的分离,检测了氚在黏土矿物结构内外各类型水中的分布;通过红外吸收光谱(IR)等分析方法对氚在黏土矿物结构中的吸附位置及形态进行了检测研究;通过同位素效应等作用对氚在黏土矿物中滞留的动力与途径进行了分析.结果表明,氚在黏土矿物等土壤孔隙介质中产生滞留的主要原因是氚进入黏土矿物的吸附水、层间水、结构水引起的,氚在黏土矿物吸附水、层间水、结构水中的含量占实验中氚总量的质量分数分别为13.65%～38.71%、0.32%～5.96%、1.28%～4.37%,这一比例随黏土矿物种类不同而不同,主要是由于不同黏土矿物有着不同的组成元素及结构;氚在黏土矿物中的主要存在形态为氚羟基(OT)和氚水分子(HTO),氚在黏土矿物的吸附水、层间水中主要以氚水分子形态存在,在黏土矿物的结构水中主要以氚羟基形态存在;氚进入黏土矿物并产生滞留的动力学机制主要是分子扩散作用、电荷吸附作用、同位素交换作用和氚的同位素效应.

关键词：氚黏土矿物滞留机制多孔介质同位素

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大肠杆菌在土壤中迁移的滞留机制

大肠杆菌在土壤中迁移的滞留机制

作者：王伟荔天津理工大学

学位级别：硕士

微生物在土壤中的迁移行为是土壤和地下水污染、生物法修复污染土壤和地下水过程中的关键性问题之一。清楚了解微生物在土壤中的迁移行为和迁移机理，不仅可以对特定区域土壤和地下水可能受到的微生物污染状况起到指示作用，为地下水保... 详细信息

微生物在土壤中的迁移行为是土壤和地下水污染、生物法修复污染土壤和地下水过程中的关键性问题之一。清楚了解微生物在土壤中的迁移行为和迁移机理，不仅可以对特定区域土壤和地下水可能受到的微生物污染状况起到指示作用，为地下水保护和污染管理提供有利依据;也可以为判断修复微生物能否达到受污染区域或污染源提供理论基础，进而指导土壤和地下水的修复工作。本文选择五种粒径的石英砂（351、319、217、71、27μm）以及常用的指示微生物大肠杆菌作为研究对象，采用平衡吸附实验以及土柱迁移实验，就土壤质地对微生物在土壤中滞留行为的影响进行了详细的研究。经过对比实验和分析表明，在本文所研究的粒径范围内，静态平衡吸附实验中宜采用静置法将未被吸附的大肠杆菌与石英砂分离。吸附-解吸实验结果表明，石英砂对大肠杆菌具有很强的吸附能力，当菌液初始浓度为109cfu/mL时，吸附比例可达到95%以上，且随着石英砂粒径的减小，吸附量逐渐增大，吸附反应也更快地达到平衡。但大肠杆菌在石英砂上的解吸作用很小，虽然随石英砂粒径的增大而增大，但最大仅为3.6%。大肠杆菌在石英砂上的解吸存在明显的滞后现象，这说明在石英砂与大肠杆菌的吸附过程中存在不可逆吸附。石英砂对大肠杆菌吸附和解吸动力学过程都可以采用拟二级动力学模型描述;而等温吸附可用Henry方程描述。吸附和解吸过程中，石英砂的平均粒径、物理性粘粒含量与物理性砂粒含量的比值均与Henry方程和拟二级动力学模型的参数具备一定的相关性，说明大肠杆菌的吸附和解吸明显依赖于土壤的粒径大小。土柱迁移实验中，大肠杆菌在石英砂中的滞留量非常大，小粒径的石英砂中的滞留量甚至可达到90%以上。大肠杆菌在石英砂中的穿透曲线均能用Boltzmann方程描述，其参数表明在粒径为351、319μm石英砂中大肠杆菌可能实现完全穿透，而在其余三种石英砂中很难达到完全穿透。正向洗提实验结果表明，大肠杆菌的可逆吸附引起菌的滞留量非常小。这也证实了静态吸附实验关于大肠杆菌在土壤中具有明显不可逆吸附的结论。逆向洗提实验和大肠杆菌在土柱中分层分布的综合结果表明，大肠杆菌在石英砂表层会形成过滤菌层并逐渐增厚，即形成明显“cake”层（本文定义为“结皮”）;逆向洗提虽不能反映土壤对大肠杆菌的过滤作用，但却能够反映土壤表层的大肠杆菌“结皮”的稳定性，这种稳定性是由于过滤和吸附共同作用的结果。大肠杆菌在石英砂中的迁移实验表明，过滤作用是大肠杆菌与土壤接触的重要机制，其在土壤中引起的滞留作用远大于吸附作用，而这种过滤严重取决于土壤颗粒的几何尺寸。同时，吸附作用在过滤作用的基础上，使得微生物保持在过滤层附近，强化了整体的滞留量。这是在粒径影响下，大肠杆菌在土壤中迁移过程中的滞留机理。

关键词：大肠杆菌石英砂吸附解吸过滤滞留机制

^(99)Tc^m-脑显像剂的电子结构和滞留机制的研究

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核化学与放射化学 1999年第1期21卷 46-50页

作者：张华北刘伯里北京师范大学化学系

采用电荷自洽离散变分Ｘａ方法（ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘａ）对８个锝配合物进行了计算，并根据计算结果对脑滞留机制进行了讨论。结果表明，ＬＵＭＯ能级越高，它们在脑内的滞留效果越好。此外锝氮键越弱，该配合物越不稳定。

关键词：锝99m 脑显像剂滞留机制电子结构

锝化学研究Ⅶ．~（99）Tc~m－脑显像剂滞留机制的研究

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核化学与放射化学 1994年第4期16卷 235-239页

作者：涂德孟昭兴刘伯里北京师范大学化学系

采用量子化学中的ＣＮＤＯ／２法与分子图型学相结合的方法，首次研究了￣９９Ｔｃ￣ｍ－ＰｎＡＯ类及￣９９Ｔｃ￣ｍ－ＢＡＴ类脑显像剂在脑内的滞留。结果表明，这些显像剂在脑内的滞留与其分子轨道的Ｅ＿ＬＵＭＯ与Ｅ＿ＨＯＭＯ能级... 详细信息

采用量子化学中的ＣＮＤＯ／２法与分子图型学相结合的方法，首次研究了￣９９Ｔｃ￣ｍ－ＰｎＡＯ类及￣９９Ｔｃ￣ｍ－ＢＡＴ类脑显像剂在脑内的滞留。结果表明，这些显像剂在脑内的滞留与其分子轨道的Ｅ＿ＬＵＭＯ与Ｅ＿ＨＯＭＯ能级之差呈正相关，采用这一指标可对￣９９Ｔｃ￣ｍ－脑显像剂受到谷胱甘肽的－ＳＨ进攻导致滞留的机制给予合理的解释。

关键词：锝99 脑显像剂滞留机制

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大肠杆菌在土壤中的迁移机制和数学模型

大肠杆菌在土壤中的迁移机制和数学模型

作者：韩志捷天津理工大学

学位级别：硕士

微生物在土壤中的迁移与农业、工业、环保以及水资源的保护等领域有着重要的联系。了解并掌握微生物在土壤中的迁移过程,并建立相应的模型来预测微生物迁移过程对于生物防治措施的建立以及原位生物修复技术的发展都有着重大的意义。文... 详细信息

微生物在土壤中的迁移与农业、工业、环保以及水资源的保护等领域有着重要的联系。了解并掌握微生物在土壤中的迁移过程,并建立相应的模型来预测微生物迁移过程对于生物防治措施的建立以及原位生物修复技术的发展都有着重大的意义。文中选用两种不同粒径的土壤(27μm、347μm)以及大肠杆菌作为研究对象,建立大肠杆菌质量浓度与吸光度OD之间的线性关系;通过室内土柱实验就微生物在土壤中的运移过程进行研究;并在现有数学模型基础之上,对胶体过滤理论进行改进,建立起相对准确且有较强适用性的改进的CFT模型。经过实验分析,大肠杆菌质量浓度C(mg/m L)与吸光度OD之间线性关系良好,相关系数R=0.9965,通过对OD值的测定能够准确、迅速地得到在此条件下大肠杆菌的质量浓度。其线性关系C=0.86073×OD。文中在已有模型的基础之上,考虑到模型的易于理解和描述方面,从质量模型出发,对CFT模型进行改进,在CFT模型基础之上加入过滤部分,建立起一个相对准确以及适用性较强的数学模型,并在特定条件下给出改进的CFT模型解析解。将脉冲实验与忽略水动力弥散条件下的改进的CFT模型拟合,求解出相关系数v、k+k,拟合度为0.889,能够较为准确的描述大肠杆菌在土壤中的运移规律,并将求解出的相关系数v、k+k代入考虑水动力弥散条件下改进的CFT模型,求解出水动力弥散系数D。通过不同浓度菌悬液土柱实验分析,结果发现随着菌悬液浓度的减小,流出液达到稳定时间就会延长,且到达稳定时流出液的浓度也会随之减小。流出液中大肠杆菌质量累积速率也随着菌悬液浓度的降低而减小,说明浓度是影响大肠杆菌在土壤中迁移的重要因素。通过不同通菌时间下的土柱实验分析,研究了流出液中大肠杆菌总质量与土壤中大肠杆菌滞留总质量的关系,流出液中大肠杆菌质量主要由动力过程影响,滞留于土壤中的大肠杆菌总质量主要由阻力过程影响,发现两个过程对大肠杆菌的运移影响主要取决于通入菌悬液时间。当通入菌悬液时间较短时,阻力过程会对大肠杆菌运移起到明显的作用,大肠杆菌的滞留率可以达到86.87%;当通入菌悬液时间较长时,动力过程对于大肠杆菌的运移作用明显,大肠杆菌滞留率仅为27.74%。大肠杆菌在不同粒径土壤中的迁移实验结果证明,截滤作用在对大肠杆菌的滞留过程中起到了至关重要的作用,且土壤粒径越小越容易发生截虑现象。截滤作用发生于土壤表面,阻碍了微生物向土柱内部运移,并使得微生物在土壤表层不断聚集形成截滤层。当截滤层未形成时,微生物的滞留主要由沥滤以及吸附作用引起的;当截滤层形成时,截滤的作用将大大凸显,成为引起微生物滞留的主要原因,微生物的迁移机制将会改变。这就是微生物在土壤中运移的滞留机制。

关键词：大肠杆菌土壤数学模型迁移机制滞留机制

^(99)Tc^m放射性药物的分子设计(Ⅰ)

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同位素 2003年第1期16卷 35-42页

作者：王学斌楚进锋北京师范大学化学系北京100875

介绍了Tc的理化性质和配位化学知识;简述了^(99)Tc^m放射性药物分子设计的常用方法:偶联法、整体法、类似物法和拼合法;并分析了^(99)Tc^m放射性药物的摄取、滞留机制和电性等影响分子设计的诸多因素。

关键词：放射性药物分子设计 Tc 配位化学理化性质放射性滞留机制核医学电性