薄膜擴散梯度技術對水體中不同形態(tài)Cu(II)的測量.pdf

1、薄膜擴散梯度技術(DGT)技術提供了一種原位被動測定金屬有效態(tài)的新方法。不同結合相的DGT裝置所測量的金屬有效態(tài)是不同，本論文主要研究了以聚丙烯酸鈉(PAAS)、聚苯乙烯磺酸鈉(PSS)為結合相，醋酸纖維滲析膜(CDM)為擴散相的DGT裝置對Cu(Ⅱ)的形態(tài)的累積和測量。
　　 測量了配制水中分別以PAAS、PSS為結合相的Cu2+在CDM中的條件擴散系數(shù)以及PAAS和PSS與Cu2+的條件穩(wěn)定常數(shù)；研究了CDM-PAAS-DG

2、T和CDM-PSS-DGT分別對不同的pH值(5.5和7.5)條件下的Cu(HCO3)2Cu(NH3)4SO4、CuCO3·Cu(OH)2配制水中有效態(tài)Cu的累積和測量；分別考察了甘氨酸(Gly)，乙二胺四乙酸二鈉(EDTA)和富里酸(FA)三種有機配體與Cu2+在不同配比的條件下，CDM-PAAS-DGT和CDM-PSS-DGT對DGT有效態(tài)銅累積和測量的影響。
　　 實驗表明，配制水中Cu2+的條件擴散系數(shù)分別為Dm(PAA

3、S)=3.389,ucm2·s-1和Dm(PSS)=1.900μcm2·s-1。PAAS和PSS與Cu2+的條件穩(wěn)定常數(shù)(logK)分別為7.052和5.214。在pH7.5條件下CDM-PAAS-DGT和CDM-PSS-DGT不能累積和測量以CuCO3·Cu(OH)2和[Cu(NH3)4]2+形態(tài)存在的Cu(Ⅱ)，可以累積和測量CuHCO3+和Cu(HCO3)2。在pH5.5情況下，兩種裝置有效態(tài)銅的測量存在差異，CDM-PAAS-D

4、GT對Cu(NH3)4SO4和CuCO3·Cu(OH)2配制水中有效態(tài)銅的測量濃度大于CDM-PAAS-DGT的測量濃度。主要是在pH5.5情況下由于溶液中Cu的形態(tài)發(fā)生變化，兩種結合相對不同形態(tài)的銅的鍵合能力不同造成的。在有機配體的影響實驗中，Cu與EDTA在摩爾比為1:0.5的配制水中，兩種DGT裝置對有效態(tài)Cu的理論回收率和測量回收率基本相符，而在摩爾比1:1,1:2和1:5的配制水中，兩種DGT裝置不能測量到水中的有效態(tài)銅，表明

5、CuEDTA是DGT惰性態(tài)，不能被兩種DGT裝置累積和測量。在Cu與Gly摩爾比為1:1,1:2，1:4和1:8的配制水中，以及Cu與FA在質量比為1:1,1:10,1:50和1:100的配制水中，隨著加入的有機配體濃度的升高，CDM-PAAS-DGT和CDM-PSS-DGT對有效態(tài)Cu的測量回收率都跟著下降，CDM-PAAS-DGT對有效態(tài)Cu的回收率均高于CDM-PSS-DGT，這于PAAS和PSS對Cu的配位能力有關，logK越大