姜黄素分光光度法测定土壤有效硼的不确定度评定

测量不确定度是表征被测定值的分散性,并与测量结果相联系的参数.姜黄素分光光度法是测定土壤中有效硼主要方法之一,在其分析过程中操作步骤比较复杂,影响因素较多,但关于其不确定度的研究较少.评定了姜黄素分光光度法测定土壤中有效硼的不确定度.依照分析方法建立数学模型,并根据数学模型把不确定度分解为标准溶液不确定度、样品制备过程引入的不确定度、拟合标准曲线时所产生的不确定度、重复性实验引入的不确定度、试剂空白引入的不确定度和分析仪器引入的不确定度等,对影响测量结果的各个分量进行了分析评定,得出南标准溶液校准稀释过程引入的相对不确定度值是0.005 35;样品制备过程引入的相对不确定度值是0.0370;拟合标准曲线时所产生的相对不确定度值是0.012 4;重复性实验引入的相对不确定度值是0.002 78;分析仪器引人的不确定度值是0.001 50;样品的制备过程对测定结果的影响最大.以上因素是造成测定结果不确定度的主要分量.     

海洋溶解氧同位素的测量方法及其在长江口缺氧研究中的应用

海洋溶解氧及其同位素组成可有效示踪海洋氧循环过程中复杂的生物、化学和物理过程.海洋溶解氧的采集及提取过程需在严格的真空条件下进行,以避免大气中氧气带来的影响.本文详细阐述了利用特制的真空样品瓶采集海水,并在实验室真空管线上提取及纯化溶解气体的过程.纯化后的溶解气体在气体同位素质谱仪上测量,经过零点校正、质量干扰校正和空气标样校正后得到高精度的氧同位素和氧氩比数据.基于以上方法,本实验对长江口混合层海水及底层沉积物进行了呼吸作用暗培养.通过在不同的时间节点采集暗培养的海水,并测量其溶解氧同位素组成.基于实验结果,计算出长江口特征的水柱呼吸氧同位素分馏系数为-20.9‰,沉积物呼吸的氧同位素分馏系数为-8.8‰,二者具有明显的差异,可被用作区分及量化分析长江口不同耗氧机制的端元值.结合长江口原位采集的底层溶解氧的同位素组成,及本实验确定的水柱呼吸和沉积物呼吸的氧同位素分馏端元值,基于呼吸过程中氧同位素分馏的质量守恒,计算出长江口F6站位（126.00°E,30.60°N）水柱耗氧占比约为71%,沉积物耗氧的比例约为29%,说明发生在水柱中的生物呼吸作用为长江口F6站位的主要耗氧机制.     

热表面电离同位素稀释质谱法用于河泥中痕量镉和铅的准确测量

同位素稀释质谱法 (IDMS)是国际物质量咨询委员会 (CCQM)国际比对的基准方法之一 ,也是痕量元素分析的最准确的方法 .本工作用热表面电离同位素稀释质谱法测定了国际关键比对CCQM K1 3河泥样品中的痕量铅和镉 .同时对测量结果的不确定度进行了评定 ,取得了好的测量结果 .1　样品的配制和化学前处理按最佳稀释比例用减量法称取稀释剂和待测样品 ,置于石英烧杯或聚四氟乙烯消解罐中消解 ,分离 ,然后将配制的标定浓缩同位素的混合样品置于超净台中的红外灯下缓慢蒸干 ,以备涂样用 .称取约 1g的比对样品 (CCQM K1 3比对样品是港湾沉积物…     

同位素稀释电感耦合等离子体质谱测定环境和生物样品中的镉

建立电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定镉同位素比值的方法,应用同位素稀释电感耦合等离子体质谱(ID-ICP-MS)对环境和生物样品茶叶、湖沉积物和人发标准物质中的镉进行测定研究.对电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)的工作条件和参数进行了最优化.讨论了多原子离子和同量异位素对镉同位素比值的影响,通过天然镉标准溶液对质量歧视进行了校正,并优化同位素稀释剂的加入量.将该方法应用于茶叶、人发和沉积物标准物质的测定.     

西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成及时空变化

通过对西江下游马口水文站多年的定点观测以及对虎门、梧州、江口等全流域多个河流断面悬浮物样品的稳定碳同位素分析,报道了近年来人类活动对西江流域影响的观测结果.研究发现:西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成从中游的-26.6‰到河口-19.8‰,逐渐变"重",此结果基本反映了流域植被覆盖及土壤侵蚀状况;西江马口水文站1999-2005年悬浮物样品δ13C值的季节循环值为(-23.4±1.3)‰,其波动与流域侵蚀、物源组成相关.根据观测结果,西江流域土壤侵蚀主要发生于下游以及源头区域,悬浮物稳定同位素比值较"重",而中游区域则相对较"轻".河口地区的同位素值可能受工农业生产及生活废水影响较大,同位素值异化,其物质来源与河流上游和海洋不同.     

稳定碳同位素激光检测仪监测生物质燃料掺烧比的研究

稳定碳同位素激光技术可用于检测煤和生物质的碳同位素比值δ13C,以确定燃煤耦合生物质的掺烧比,且不受含水量影响.本文通过对煤(山西煤、内蒙古煤、贵州煤)和生物质(玉米秸秆、棉花秸秆、木屑、稻壳)混燃烟气进行稳定碳同位素比值测定,在一定的生物质掺烧比范围(碳量基、热量基)内建立在线分析方法得到拟合线性方程y=ax+b,拟合优度R²>0.99.所得分析方法可用于在线监测生物质掺烧比变化情况,当生物质掺烧比为20%时,误差分析控制在0.5%—2.0%以内.此外,该检测-分析方法能够实时、准确地监测生物质掺烧比,可为国家针对生物质使用量补贴政策的制定和实施提供技术支撑;同时可用于追踪“碳溯源”,推动碳排放监测和碳交易市场的快速发展.     

汞同位素自然库存研究进展

汞同位素自然库存作为对汞污染源进行准确示踪的基础,对其进行完善仍是汞同位素研究领域的工作重点。汞存在7种稳定同位素且兼具质量分馏和非质量分馏效应,通过汞同位素对污染源、汞迁移转化过程进行示踪成为理想途径。库存数据作为汞同位素研究的基础,借助多道接收电感耦合等离子质谱仪(MC-ICPMS)对汞同位素进行精确测试,汞同位素库存研究领域取得了显著成果。表现如下:自然界不同库存汞同位素数据库已经初步建立;不同环境汞同位素组成差异显著且同一环境下不同样品同位素组成也各不相同,对其形成机理有了初步认知;依据汞同位素在不同环境的分馏特点及不同库存同位素组成特征,研究者开始对汞污染源进行示踪探索并取得了成功;自然界一些涉及汞迁移、转化的过程,同位素分馏特征已被掌握,特别是奇数非质量分馏的典型过程(光致还原、吸附)已被用于判别汞的地球化学迁移转化过程。涉及煤火的表生态汞的迁移转化是复杂的,部分汞具有二次释放特性,其中汞同位素产生的分馏效应无疑使通过同位素研究对汞污染源进行准确示踪变得困难,因此涉及煤火的表生态汞地球化学特征可作为汞同位素研究领域的一个新的方向。     

水质分析用多组分挥发性有机物质量控制标准样品研究

本文研制了适合我国水质环境监测和科学研究需要的28种组分挥发性有机物质量控制标准样品.该样品采用分组称量方法制备,随机抽取15瓶样品对其进行均匀性研究,结果表明样品均匀性良好.在室温、4℃冷藏和-18℃冷冻的3种保存条件下,采用线性模型进行稳定性研究,标准样品在15个月的稳定性检验期间未发现不稳定变化趋势.检验结果表明,制备的28种挥发性有机物质量控制标准样品均匀性和稳定性良好.9家实验室将该标准样品稀释至纯水中1000倍后,采用吹扫捕集-气相色谱-质谱法进行联合定值,经统计分析处理评定出标准值和不确定度,特性量值在24.14—58.83μg·L-1之间,不确定度在2.04—13.77μg·L-1之间,可以满足挥发性有机物水质分析质量保证与质量控制的要求.     

济源盆地地表水和地下水的水化学及氢、氧同位素特征

运用氢氧同位素和水化学成分作为水循环过程的示踪剂,研究济源盆地地表水和地下水之间的转化关系.通过现场调查,系统地采集了该区浅层、中深层地下水和河水样品,并在实验室进行了水化学成分(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、HCO-3)和氢氧稳定同位素组分(D、18O)测定.基于水化学和同位素测定结果,揭示盆地地表水和地下水循环特征.水化学分析结果显示,济源盆地水体的水化学类型主要为HCO3-SO4-Ca-Mg,属于低矿化度水,浅层地下水和河水联系紧密,不同水体水化学成分主要受到岩石风化作用的影响.氢氧稳定同位素研究表明,大气降水是盆地不同水体的主要补给源,地下水在接受降水的补给后经过了不同程度的蒸发作用,中深层地下水受蒸发影响较小,浅层地下水和河水受蒸发影响较大.浅层地下水和河水的主要补给方式是地表大气降水的垂直渗入补给,中深层地下水接受北部太行山区的径流补给,补给高程为620—1185 m.     

华南退化草坡自然恢复中物种多度分布的动态与模拟

华南地区退化草坡自然恢复过程中物种多度格局的动态及其模拟,尚缺乏较为系统的研究.文章探讨是否不同演替阶段群落适合不同的种多度模型,是否存在一个最佳模型以揭示演替过程中群落结构的某些内在数量特征;还要推导多个模型的尺度转换形式.为此,在地处南亚热带的鹤山退化草坡选取处于不同演替阶段的2个典型群落样地,分木本层和草本层调查每个维管植物种的多度;且选择7个具有不同函数形式和广泛代表性的种多度模型,均在倍程(即log2)尺度下拟合数据,运用卡方检验和调整决定系数评估各个模型的适合性.结果表明:(1)7个模型的适合性顺序为:对数柯西＞对数双曲正割＞对数正态＞对数级数＞生态位优先占领＞断棒＞重叠生态位,其中对数柯西适合全部数据,重叠生态位则全部不适合;(2)各模型适合与否和演替阶段无关;(3)左截断对数柯西模型预测的种多度分布显示,随着群落演替,上层(木本层)罕见种比例减少、常见种比例增多,下层(草本层)则相反,这与实际相符.对数柯西分布具有普适性,能最好地反映退化草坡自然恢复中种多度分布的格局与动态.     

双台河口湿地生态系统物质生产服务价值评价去重复性计算研究

重复性计算在生态系统服务评价研究中是一个突出的问题,严重影响评价结果的准确性,如果不能正确地去除湿地生态系统服务价值评价中重复计算的部分,会使评价结果的可信度降低。文章在传统能值理论的能值转换率基础上,根据能值流程图,提出了能值转换系数的概念,对双台河口湿地生态系统物质生产服务价值进行了评价,以期找到合理的方法将评价过程中产生的重复性计算剔除,使得评价结果更加准确。通过对稳定系统中"分离(split)"、"反馈(feedback)"、"共产物(co-product)"3个基本机制的"预先分析"以看出,未经能值流程图预先分析的能值转换系数结果与经预先分析的结果相比,存在12%~38%的误差,预先分析后的结果更加准确。在此基础上,对双台河口湿地生态系统物质生产服务价值及重复性计算进行了评价。研究结果显示,双台河口湿地生态系统物质生产服务功能年能值价值为34.54×10~(19) sej·a~(-1),在评价过程中产生的重复性计算量为5.95×10~(19) sej·a~(-1),评价过程中重复性计算剔除率为15%,表明在对双台河口湿地物质生产服务进行价值评价时,产生的重复性计算问题不可忽视。通过对湿地生态系统服务流程图的描绘,可以有效剔除评价过程中产生的重复性计算,更加精确地量化湿地生态系统服务的价值。同时,该方法不仅适用于湿地生态系统,对其它生态系统服务价值的评价也有一定借鉴意义。     

垃圾焚烧飞灰重金属元素分析标准样品研制

本文介绍了垃圾焚烧飞灰重金属元素分析标准样品的研制过程.标准样品定值指标为Ag、As、Ba、Be、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb、Sb、Tl、V、Zn等16种重金属元素.垃圾焚烧飞灰标准样品是一种带有基体的标准样品,原料样品从垃圾焚烧站除尘设施收集,经干燥、过筛、混匀、分装和灭菌等步骤加工处理后,分别采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和原子荧光法(AFS)对标准样品进行了均匀性和稳定性检验.结果显示,样品均匀性和稳定性良好.选择技术水平较高10家权威实验室对16种重金属元素进行协作定值,并进行了不确定度评定,量值评定结果显示该样品中16种元素的含量在0.410—11600μg·g~(-1)之间,相对扩展不确定度在4.3%—18%之间.     

GC-MS/MS法测定PM_(2.5)中的氧基多环芳烃含量

本文建立了使用三重四极杆气质联用仪测定PM_(2.5)中7种氧基多环芳烃(OPAHs)含量的分析方法.采用正己烷∶二氯甲烷=1∶1(V∶V)对大气采样滤膜样品进行萃取,萃取液定量浓缩后直接进GC-MS/MS分析,通过串联质谱的MRM方式,有效降低PM_(2.5)对OPAHs的干扰,同时利用同位素内标物来校正仪器误差.在0.5—100μg·L~(-1)的浓度范围内,7种OPAHs的线性相关系数均在为0.999以上,在10 ng的加标含量条件下,加标回收率在73.7%—83.2%之间;7种OPAHs的最低检出限均在0.01μg·L~(-1)以下,可满足大气中氧基多环芳烃的科研和监测分析要求,为建立大气PM_(2.5)中的氧基多环芳烃测定建立了一套快速简便、准确的定量分析方法.     

广东省信宜-廉江地区地热水中氟的富集过程

为查明信宜-廉江地区地热水中氟的富集过程,于2018年4月采集地热水、河水和井水样品23组,采用Piper三线图、Gibbs图和同位素分析来探究高氟地热水的化学特征和分布规律,结合饱和指数、离子比例系数和相关性分析等方法揭示了高氟地热水的富集过程.结果显示,超过65%样品F~-含量大于1 mg·L~(-1),热水样品中超过83%的样品F~-含量大于1 mg·L~(-1),高氟水的水化学类型主要为HCO_3-Na型,高氟水表现出富钠、贫钙、弱碱性的特点;氢氧同位素数据表明地热水主要来源于大气降水,高氟水循环路径相对较长;水岩作用和含氟矿物的溶解是地热水中氟的主要来源,含钙矿物的溶解沉淀,吸附解吸作用和阳离子交换作用是地热水氟富集的主要影响因素.     

稳定同位素在污染物溯源与示踪中的应用

由于稳定同位素在特定污染源中组成确定,且具有分析结果精确可靠、在污染物迁移与转化过程中不发生显著变化的特点,故已被广泛应用于环境污染事件的仲裁、环境污染物的来源分析与示踪研究中。介绍了稳定同位素分馏对于来源分析的影响以及稳定同位素技术在污染物溯源与示踪中识别大气多环芳烃来源、推测环境中硫和铅的来源、考察甲基叔丁基醚来源与降解过程等方面的应用进展。     

河流沉积物标准参考物质的制备

环境标准参考物质在环境科学研究及监测中为传递准确量值的有效手段。本文报道了环境标准参考物质河流沉积物81-101样品的采集、风干、粉碎、筛分、混匀、辐射灭菌及装瓶的全部制备过程。样品的均匀性检查采用原子吸收法、X-荧光光谱法和化学法等几种分析手段,对样品中不同含量的3—8种元素进行了多层次的随机检验,用双因素方差分析、F-分布检验及t-分布检验对所测定的数据进行了统计处理,评价了样品的均匀性。     

天津市大气颗粒物铅的同位素丰度比测定

对天津市 2 1个玻璃纤维滤膜大气颗粒物样品采用稀酸浸出法溶解后 ,测量了铅浓度、铅含量和同位素丰度比 (2 0 6Ｐｂ/2 0 7Ｐｂ) .并采用聚类分析方法对样品进行分组讨论 .1　样品的采集和测定本文旨在观察汽油无铅化进程中 ,大气颗粒物中铅来源的变化情况 .1 998年和 1 999年是汽油无铅化的关键时期 .大气颗粒物样品由天津市环境保护监测中心提供 ,采集于玻璃纤维滤膜上 .采样地点是天津市侯台站和天津市站两个国控站点 .采用ＫＢ 2 0型中流量采样器采集 2 4ｈ的ＴＳＰ样品 .从1 998年 1 1月到 1 999年 2月期间共采集样品 2 1个 .消解大气…     

QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定鱼血清中的精神活性物质

本文建立了一种同时测定鱼血清中19种精神活性物质的分析方法.该方法基于QuEChERS方法对样品进行提取和净化,待测物采用超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)进行分析,检测的19种精神活性物质均采用同位素内标法定量.该方法的方法检测限(MDL)范围为0.02-0.06 ng.mE-1,基质效应处于76.7...     

加压流体萃取-硅酸镁柱净化-气相色谱质谱法同时测定土壤中有机氯农药和多环芳烃

本研究通过对仪器定性定量、样品萃取和萃取液净化等环节的条件优化实验,建立了同时测定土壤中8种有机氯农药和15种多环芳烃的加压流体萃取-硅酸镁柱净化-气相色谱质谱分析方法.化合物方法检出限在0.4—3.2μg·kg~(-1)之间,测定下限在1.6—12.8μg·kg~(-1)之间;对化合物含量为0.1 mg·kg~(-1)和0.5 mg·kg~(-1)的土壤加标样品分别进行6次平行分析,回收率在61%—119%之间,测定结果的RSD在2.8%—21%之间;对相关土壤标准物质进行分析,测定结果均在化合物认定值与不确定度范围内.与其他方法相比,本法减少了萃取环节共萃物、降低了净化环节对干扰物的洗脱、有效排除了假阳性,且显著提高了工作效率.     

植被恢复中坡地土壤颗粒有机碳分布特征和δ~(13)C值组成

以喀斯特地区植被恢复过程中典型坡地为研究对象,对坡地各个地形剖面土壤及土壤不同粒径组分中有机碳含量和有机质稳定碳同位素(δ13C值)组成进行了分析.结果显示:坡地土壤有机碳含量向下坡方向逐渐降低,上坡位两个剖面土壤砂粒(50～2000 um)中有机碳含量占50%以上,处于不稳定状态;易受到侵蚀作用破坏;而下坡位两个剖面中有机碳主要储存在粉粒(2～50um)和粘粒(<2um)土壤中,属于高度腐殖化的稳定有机碳.土壤有机质的δ13C值是评估SOC周转的一个良好指标,因粒径组成、剖面深度.植被和成土环境而不同.坡地各个土壤剖面中δ13C值的组成差异,较好地反映作物残体输入和土壤累积特征;输入土壤中的植物有机体由于分解程度不同而储存在不同粒径土壤中,因此各粒径中δ13C值对土层中有机质的储存和变化趋势具有较好的指示作用.