【摘 要】
：
锑(Sb)广泛用于催化剂,阻燃剂等各种工业产品,随着锑矿的广泛开采,我国锑污染问题日益严重。锑的流动性和毒性很大程度上取决于其氧化态。锑在微界面的迁移转化目前已成为环境地球化学领域的研究热点,是控制锑的赋存形态和环境归趋的重要过程。环境介质界面众多,赤铁矿因其化学稳定性强,在环境中分布广泛,是最具典型代表的矿物界面。近期研究表明,赤铁矿的晶面对污染物的界面行为具有重要影响,不同晶面原子排列的差异使
论文部分内容阅读
锑(Sb)广泛用于催化剂,阻燃剂等各种工业产品,随着锑矿的广泛开采,我国锑污染问题日益严重。锑的流动性和毒性很大程度上取决于其氧化态。锑在微界面的迁移转化目前已成为环境地球化学领域的研究热点,是控制锑的赋存形态和环境归趋的重要过程。环境介质界面众多,赤铁矿因其化学稳定性强,在环境中分布广泛,是最具典型代表的矿物界面。近期研究表明,赤铁矿的晶面对污染物的界面行为具有重要影响,不同晶面原子排列的差异使污染物的界面吸附和转化过程显著不同。而微生物的异化铁还原反应能够对缺氧土壤和重金属污染物形态转化产生重要影响。因此,深入研究在微生物介导下,赤铁矿晶面在锑的吸附与转化中所起的关键作用,明晰锑的微界面过程与转化机制,将有助于我们认识锑的环境地球化学循环,对评估其风险继而合理制定锑污染的防治对策具有重要科学意义。本研究制备了三种暴露不同晶面的赤铁矿:纳米片nanoplate{001},纳米棒nanorod{110}和纳米多面体nanopolyhedron{111}。应用XRD,FE-SEM,HR-TEM,BET分析三种材料的微观结构。实验部分分为水化学和微生物两大部分。水化学实验部分围绕锑在赤铁矿表面的吸附,通过吸附等温线、动力学和p H边等实验探讨三价锑Sb(Ⅲ)和五价锑Sb(Ⅴ)在三种赤铁矿表面的吸附行为,结果表明Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在三种晶面赤铁矿上的吸附过程符合Langmuir模型,三种赤铁矿{001}、{110}和{111}对Sb(Ⅲ)的最大吸附量分别为7.7,16.3和20.1 mg/g,对Sb(Ⅴ)的最大吸附量分别为5.8,8.4和8.9 mg/g。将吸附量进行比表面积归一化后(molecules/mm~2),nanoplant{001}对Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)都有最高吸附量。Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在三种赤铁矿晶面的吸附过程符合二级反应动力学,其中nanorod{110}晶面的赤铁矿对锑的吸附最快。三种赤铁矿材料在吸附锑后,表面p Hzpc值都发生了不同程度的左移,表明发生了特异性化学吸附,形成内层络合结构。利用电荷分布多位点络合模型(CD-MUSIC),拟合出赤铁矿吸附Sb(Ⅲ)与Sb(Ⅴ)的反应络合常数log K,结果表明nanorod{110}材料对Sb(Ⅴ)的吸附最牢固。铁还原菌奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis MR-1)介导下,三种赤铁矿晶面上铁的还原和释放及吸附态锑的价态迁移和转化研究表明,厌氧体系中发生了铁还原菌异化铁的还原,但三种晶面赤铁矿体系中铁还原比例差异不大。铁还原菌的接种提高了吸附态锑的脱附率,三种晶面赤铁矿吸附Sb(Ⅲ)与Sb(Ⅴ)的反应络合常数log K值越小的体系,其脱附率越高。铁还原菌促进了吸附态Sb(Ⅲ)体系中Sb(Ⅲ)的氧化,且只有吸附态Sb(Ⅴ)的体系没有发生Sb(Ⅴ)的还原。
其他文献
近几年来,我国对风力发电站建设的投入不断加大,其已成为当今解决能源危机问题的发展趋势。同时随着风力发电的迅猛发展,人们对风力发电系统可靠运行的要求也变得愈来愈高,可靠运行的问题也变得日益突出。然而,集中润滑系统的可靠运行是风力发电机各部分的正常运行的首要前提。因此,通过对集中润滑系统可靠性的深入研究,提高整个风力发电系统的可靠性,减少损失,在实际工程中具有一定的借鉴意义。目前,国内外对可靠性的研究
【目的】二氢杨梅素是中药枳椇子的主要活性成分之一,其化学式为3,5,7,3′,4′,5′-六羟基2,3-二氢黄酮醇(Dihydromyricetin;DHM),又名蛇葡萄素、双氢杨梅素,是一种黄酮类化合物。既往实验研究证实DHM具有显著抑制肝细胞脂肪变性的药理效应,但其防治酒精性脂肪肝病的分子机制尚未阐明。因此,我们基于已有文献报道,通过RNA-seq转录组学技术进一步深入研究二氢杨梅素防治酒精性
城市公共交通服务是城市交通主要组成部分,城市公共交通服务均等化也变为城市交通发展的重要问题之一,融入在城市交通规划建设系统中。作为城市公共服务均等化领域的研究热点,城市区域间公共交通服务均等化的发展有助于优化公共交通系统,改善居民生活环境,为城市交通规划领域的研究人员提供公共交通设施的合理配置和公共交通路线的有效分配的决策依据,提高区域内公共交通服务均等化,最终促进区域均衡发展。研究人员对城市公共
近年来,乡村旅游的发展如火如荼,乡村自然资源丰富,民风淳朴,乡村旅游作为旅游业的重要组成部分,对促进农业产业结构调整,促进农村社会经济可持续发展,扩大农村就业机会,实现
目的干细胞移植治疗心肌梗死(myocardial infarction,MI)作为极具潜力的治疗手段,目前还面临着移植后细胞存活和分化效率低下的问题。针对心梗后缺血缺氧的微环境,提高细胞移植后生存率、促进干细胞分化成熟是目前研究的关注焦点。作为两种最有临床应用价值的干细胞,间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)有较强的外分泌功能,在移植后能通过该途径促进组织修复,目
近年来,随着人民币跨境结算规模持续扩大、我国资本项目有序开放,人民币国际化取得较大进展,人民币资产越来越受海外投资者青睐。与此同时,我国在岸和离岸人民币债券市场也在逐步发展,一方面“债券通”的开放为境外投资者投资在岸人民币债券提供了更加便捷的渠道,2019年境外机构持有在岸人民币债券较去年同比增长了32%;另一方面离岸人民币债券市场的规模也在不断壮大,人民币债券市场将与国际债券市场逐步接轨。在此背
20世纪以来,在全球气候变暖、海平面上升、海洋灾害频发的背景下,全球至少70%的海滩长期处于被侵蚀的状态[1]。东南亚地区独特的地貌条件、气候条件、海洋状况等造就了多样的海陆格局,形成了丰富的海岸线资源,随着海岸带红树林、珊瑚礁等湿地保护以及养殖围塘、港口码头、人工岛等的多样开发活动,加之洪水、海啸、地震等自然灾害的发生,海岸线受干扰和破坏的影响程度日益显著,由此引发的生态环境问题也亟待发现和开展
目的:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种神经系统退行性疾病,中医称之为“痴呆”,发病机制复杂,目前还没有找到有效的治疗药物。本研究通过对2月龄5×FAD模型小鼠用药3个月干预,观察黄芪散的拆方对5×FAD小鼠的认知功能障碍、病理产物是否有改善,是否能起到防治AD的作用,寻找最精简且有效的组分,为临床防治AD提供理论依据。方法:(1)取60只2月龄5×FAD雄鼠用SP
普通高校公共体育教学质量是评价高校体育工作的一项重要内容,因而受到各大高校的重视。经文献的梳理可知,已有的研究主要从教师、学生、教学环境等角度分析对体育教学质量产生的具体影响,很少有研究者对各影响因素之间的相互作用关系进行探索。因此,探索普通高校体育教学质量的各影响因素之间的关系对提高普通高等院校体育教学质量有着重要的理论意义及实践意义。本文以教学论和系统论为理论基础,并参考文献资料和预调查样本数
客流拥挤已成为地铁车站日常运营的常态,调研统计分析表明站内拥挤通常产生于瓶颈区域,进而传播到通道等走行设施上,站内常见的Y字型通道各分支通道行人流线相互干扰,走行效率受到影响。合流是Y字型通道中客流最典型的行为特征,客流在此区域的转向和避让等走行行为,容易造成堵塞滞留现象。因此,研究合流客流走行机理有助于提升设施的设计优化,提高走行和通过效率。本文选择有代表意义的Y字型通道车站进行现场调研,统计分