原子吸收光谱仪用于沉积物中的锡分析的方法研究

１９９４－１９９６年间,利用原子吸收学谱仪,对沉积物中有机锡和总锡的石墨炉原子吸收分析方法进行了优化,探讨了分析过程中的仪器条件和改进剂类型。优化后方法的检出限为２．４５μｇ／Ｌ（ＴＰＴ－锡）,特征浓度（相当于产生１％净吸收或０．００４４吸光度的待测元素浓度）为４．８２μｇ／Ｌ（ＴＰＴ－锡）。在这一条件下,采用盐酸酸化－正己烷萃取－氢氧化钠回洗－硝酸氧化的预处理方法,合沉积物样品中三苯基氯化锡（Ｔ     

氢化物冷阱捕集法原子吸收测定海水中无机锡

采用硼氢化纳还原法将海水中无机锡还原为挥发性锡化氢,氮为载气将锡化氢从反应器吹出,并于液氮冷阱中捕集,捕集后将锡化氢载入氢焰原子化器进行原子吸收测定。对该还原反应、氢化物转移、捕集及原子化实验条件进行了详细研究。实验结果表明:该法中可氢化元素As、Sb、Se等超过被测物浓度200倍时亦无明显干扰,检出限为0.0060μg/dm~3,对0.050μg/dm~3 Sn浓度的样品变异系数为±8％。标准曲线表明,在0—0.050μg/dm~3 Sn浓度范围内有理想的线性关系。对海水介质测定,该法所作校准曲线与蒸馏水介质具有相同的斜率,采用NaOH共沉淀预富集可提高灵敏度5—10倍,便于海水样品保存,总回收率95％以上。     

饲料中钙的原子吸收法测定

本文提出用原子吸收法替代传统的容量法测定饲料中的钙。该方法具有简便、快速等优点，测定结果与容量法一致。     

塞曼石墨炉原子吸收法直接测定海水中的铬

海水基体对Cr有增感作用。本文研究了抗坏血酸、柠檬酸三铵、酒石酸、乙酸铵等有机基体改进剂对消除基体干扰效果。前二者均有效地消除基体干扰,但1％抗坏血酸 1％柠檬酸三铵混合试剂的效果更好,它不仅可以消除基体干扰,还可降低背景及噪声,Cr的吸收峰也较平滑。本法准确,相对偏差在0.7—4.4％范围内。回收率在92—109％范围内。若海水Cr含量低于定量下限时,可采用多次进样法。     

塞曼石墨炉原子吸收法直接测定海水中的铜

本文选择酒石酸消除海水基体对铜信号的干扰,用塞曼石墨炉原子吸收法直接测定海水中的铜。从Cu的原子化曲线可知,加入酒石酸后,背景值减小,Cu原子吸收信号增强,且出现时间提前,表明酒石酸是有效的海水基体改进剂。用P.E.Z3030光谱仪测得双蒸水及海水中的元素Cu的特征质量(m。)分别为12.5pg及12.7pg;检测限分别为0.18μg/L和0.19μg/L,表明基体效应已消除,符合海洋监测要求。可用纯Cu标准溶液作校正曲线,以国家海洋局的两个标准海水样品中的Cu评定本法的准确度,相对偏差为0及-4.6%,与经典的经富集后的FAAS法的结果相比,相对偏差在3.0—6.5％范围内。用不同类型的光谱仪测定了30个海水样品,回收率在89—104％范围内。本法操作简便、快速。     

长江口表层沉积物中稀土元素地球化学特征

用电感耦合等离子体质谱法测定了2002年8～9月航次丰水期采集的长江口表层沉积物样品,对稀土元素(REEs)在沉积物的中含量分布、配分模式及其与某些常量矿物成份之间的相关关系进行了研究.结果表明,长江口表层沉积物中REEs含量在0.17μg/g(Lu)～78.9μg/g(Ce)之间,含量高低顺序为Ce＞La＞Nd＞Sm＞Yb＞Eu＞Tb＞Lu;用PAAS和世界平均页岩的REEs含量进行Ce、Eu异常值的计算结果表明,长江口沉积物中Ce和Eu均表现出轻微正异常;沉积物中REEs在轻稀土元素(LREE)富集的基础上,表现出中稀土元素(MREE)相对富集的特征,其中用PAAS标准化后MREE富集程度比用世界平均页岩标准化后的结果要明显.通过比较沉积物和悬浮颗粒物的分馏表征值、REEs含量和浓度变化范围等,认为长江口沉积物的主要来源是水体悬浮颗粒物.本文对REEs与Al2O3和Mn的相关性研究还发现,两者与重稀土元素(HREE)有较明显的正相关关系,其中Al2O3与HREE的线性相关性较好.     

沉积物中酸可挥发性硫化物的分析方法研究

酸可挥发性硫化物(AVS)是评价沉积物中重金属生物毒性的一个重要参数,但AVS易随氧化还原环境变化,所以对分析测试要求较高。以往AVS的测定方法较为费时费力,无法用于常规监测,或不适用于测定AVS含量偏低的沉积物样品。本研究在现有分析方法的基础上进行了改进,建立了一个扩散法和亚甲基蓝比色法联用的分析方法,使其适用于测定AVS含量偏低的海洋和湖泊沉积物样品。通过对回收率、空白、重复性的实验显示,该方法能够快速、准确的进行大批量样品的测试。应用该方法对渤海湾和莱州湾上百个沉积物样品的分析发现,AVS含量低于0.6μmol/g(DW)的样品量达到75%。因我国近岸海域有机碳含量偏低,AVS的含量也可能偏低,所以该方法对我国近岸海洋沉积物中AVS的分析测试有普适性。该分析方法的建立为我国应用AVS对沉积物中重金属生物毒性的研究提供了便利。     

5-氯水杨酰肼三苯基氯化锡体外抗肿瘤作用研究

研究5-氯水杨酰肼三苯基氯化锡(LPY-3)体外抗肿瘤作用及作用机制。采用MTT法检测LPY-3对HO-8910、Hela、A549等6种肿瘤细胞的生长抑制作用;用Western Blotting法检测LPY-3对HO-8910细胞中凋亡相关信号分子及DNA断裂标志蛋白γ-H2AX的诱导作用;用DNA凝胶电泳检测LPY-3对pBR322质粒的DNA断裂作用。结果表明,LPY-3对HO-8910、Hela、A549等细胞有显著的增殖抑制作用,IC50值在0.12～0.26μmol/L浓度范围内;能够诱导HO-8910细胞中凋亡相关信号分子Caspase-9、Caspase-3、Cyt C、PARP剪切,Bcl-2表达降低,γ-H2AX表达升高;对pBR322质粒有DNA断裂作用。     

长江和黄河入海沉积物不同粒级组分中稀土元素的比较

为探索区分黄、东海陆架沉积物中来自长江和黄河源的有效替代性指标,从长江和黄河河口区各取3个沉积物样品作为长江和黄河入海沉积物的端元样品。研究结果表明:长江和黄河沉积物不同粒级组分中REE的变化范围分别为145.49~256.77 μg/g和121.22~135.56 μg/g,随粒度由细变粗分别呈下倾的"双峰"型分布和倒"S"型分布;长江沉积物中REE约为黄河的1.5倍,最低值比黄河的最高值高出20%;8~16 μm和2~4 μm是凸显长江和黄河沉积物稀土元素差异的敏感粒级,REE、LREE/HREE和(La/Yb)n等稀土元素特征参数在这两个粒级组分中差异明显。本次实验结果大幅度地提高了两条河流REE差异的灵敏度和可信度,为建立区分长江与黄河入海沉积物物源实用的有效指标提供了可能。     

海洋沉积物中硒的分析方法研究

建立了海洋沉积物中硒的测定方法。样品用混合酸分解，加入Fe^3 消除干扰，用氢化物原子荧光法测海洋沉积物中的硒，选择了仪器的最佳工艺条件，探讨了共存元素的干扰情况及其消除方法，方法简便，快速，有较好的精确度与准确度，对多种地质标准物质中的硒进行了测定，结果与推荐值十分接近，对海底沉积物标准物质（GBW07314）进行了11次测定，相对标准偏差为6．13％。     

太湖底泥蓄积量和可悬浮量的计算

基于2002年对太湖底泥分布的调查数据,利用最优插值法计算了整个太湖不同区域的底泥厚度。结果表明,太湖底泥总蓄积量大约在18．57亿m^3,有泥区面积占整个水面积的47．5％左右。此外,利用Shields方法,计算了太湖表层1m内不同深度上底泥悬浮的临界切应力值,采用SMB浅水波动模式,计算了夏季受东南风和冬季受西北风影响下的波切应力,确定了不同风速情况下所能引起的底泥悬浮量。计算结果发现,上述何种风向情况下,能产生悬浮的临界风速大约在5-6m／s,当风速大于临界风速时,悬浮量随着风速的增加而增加;若风速达到20m／s时,所能引起的最大悬浮量约为2．75亿m^3。     

顺序扫描ICP—AES法测定海洋沉积物中九种主要成分

用ICP—AES法测定海洋沉积物中铝、铁、钙、镁、钠、钾、钦、锰、磷等九种主要成分,方法简便,省时省力,测量精密度小于4％,可以满足海洋地球化学的要求。     

沉积物选择性起动机理及其在砾石沉积临界值分析中的应用

混合粒径条件下沉积物的起动机理不同于均匀粒径条件下沉积物的起动机理。混合粒径条件下沉积物的起动，可由沉积物转动角φ随相对粒径及颗粒状而变化的依从关系进行解释。通过对砾石沉积物因不同粒径、形状而发生选择性起动的动力过程的分析，得出了砾石沉积物转动角选择性起动的理论模式，采用该模式来定量计算潮汐流和河流中砾石沉积物选择性起动的临界值，计算结果和测量结果吻合,肉而证实了该模式的可靠性。     

珠江口及其邻近海域沉积物甲烷-硫酸根界面分布深度及影响因素

利用化学和稳定同位素化学等方法分析研究区沉积物间隙水甲烷和硫酸根、pH和∑CO2以及δ^13C—CH4和δ^13C—ECO2的垂直剖面分布。结果显示,间隙水硫酸根浓度呈线性梯度减小,至沉积物甲烷-硫酸盐界面（sulfate-methane interface,SMI）附近,硫酸盐几乎全部消耗而甲烷浓度急剧增大;与此同时,间隙水pH和∑CO2在该深度位置明显升高。间隙水地球化学特征揭示了沉积物发生了AOM作用。在AOM过程中,由于^12CH4氧化速率较^13CH4快,故引起沉积物间隙水剩余甲烷的碳同位素偏重,而δ^13C—ZCO2值变为极负,珠江口QA11—2、QA12-9、QA12—14和GS-1四个站位SMI对应深度分别为12cm、38cm、50cm和204cm,而南海BD-7站位由间隙水硫酸根剖面变化推算约为600cm。从珠江河口到南海沉积物,由于受陆源输入的减少,表层沉积物有机质含量呈降低趋势。有机质输入量及其活性的高低是制约了沉积物SMI分布深浅的关键因素,这是由于高含量的活性有机质一方面可加速间隙水硫酸根通过有机质再矿化分解作用途径消耗;另一方面可引起向上扩散进入AOM反应带的甲烷通量增大,使得通过AOM作用的硫酸根消耗通量相应增大,其结果造成沉积物SMI的上移。根据沉积物C／N比值以及^13C剖面变化,推断AOM作用的可能发生机制是由于在沉积物表层再矿化作用过程中,因一部分活性有机质被大量消耗,导致进入沉积物硫酸根还原带底部的活性有机质数量相应减少,从而引起部分硫酸根转为与甲烷发生反应,并在微生物的作用下完成AOM过程。     

长江口崇明东滩沉积物中生源硅的地球化学分布特征

对采集自长江口崇明东滩潮间带的沉积物柱状样进行了生源硅含量(BSi)测定。BSi的测定采用了7h的碱液连续提取法以校正样品中粘土矿物非生源硅的溶出对测定结果的影响。结果表明,与渤海和黄海沉积物类似,研究区域沉积物BSi含量也处在较低水平(<0.5Si%),沉积物中所含有的陆源粘土矿物也使SiO32?在间隙水中的浓度(<250μmol/L)远远低于纯BSi的溶解度。沉积物中含氮量以及N/BSi摩尔比等指标随深度呈现出降低的趋势,这反映了沉积物中的有机物在早期成岩过程中的降解,并且N比BSi降解得快。沉积物中δ15N值与含氮量、N/BSi摩尔比等指标都具有一定的正相关关系,显示在早期成岩过程中,与14N相比,15N更容易从有机物中释放出来。此外,在沉积物10—15cm深度处,发现含氮量、N/BSi比值等指标异常的变化,可能反映了修坝、台风等偶然事件对沉积过程的影响。     

大亚湾海域沉积物中的硝化与反硝化作用

2004年1、4、8、10月在大亚湾海域的4个站点采用自行设计和制作的无扰动沉积物采样器采集沉积物样品,通过使用AIT技术(乙炔同时抑制硝化与反硝化作用),进行实验室同步恒温受控模拟培养实验,并同时测定沉积物上覆水的温度、盐度、DO和pH值,沉积物的Eh值和有机质含量,间隙水的NO3-、NO2-和NH4 浓度,研究沉积物中的硝化与反硝化速率及其影响因素。结果显示大亚湾沉积物的硝化速率范围为[(0.00—4.68)±0.87]μmol/(m2·h);反硝化速率范围[(0.00—2.88)±0.41]μmol/(m2·h);硝化与反硝化作用之间存在耦合,比例范围为0%—100%。沉积物的硝化、反硝化速率和耦合比例与上覆水的温度、DO含量,及沉积物中的有机质含量和Eh值密切相关,人类活动对沉积物的硝化与反硝化作用有明显的影响。     

胶州湾水体、浮游生物和沉积物中的锡

对胶州湾水体、浮游生物、悬浮颗粒物和沉积物中锡的测定、形式、生物累积等进行研究。不同季节(1987年和1988年)的水体、浮游植物和沉积物测定表明:1.水体总还原无机锡和总锡含量分别为4.2～38.8ng/dm~3,65.6～209ng/dm~3;浮游植物总锡含量为22.4～414mg/kg(干重);沉积物总锡含量为0.015～0.98mg/kg(干重),且在胶州湾港口区测得水体总锡的最大值209ng/dm~3。以上结果与目前世界其它海域、河口类似。2.有些区域有机锡含量已达到或超过某些生物的致毒阈值(对双壳类,其TBT≤0.1μg/dm~3)从而引起水质恶化。3.水体总锡含量与悬浮颗粒量密切相关;浮游植物对锡的生物富集因子高达10~5,说明无机或有机颗粒及生物体在水体锡的循环迁移过程中起重要作用。