以PAAS为结合相的薄膜扩散装置累积测量水体中的Pb2+和Cu2+

摘要

DGT技术提供了一种在水溶液系统中定量的原位的测量某些活性物质的新方法。薄膜扩散技术采用可渗入离子的薄膜或水凝胶将结合相与本体溶液隔开，控制离子交换，进行原位定量分离累积。DGT技术主要用于作为一种新型的污染监测工具或者用于生物利用度-原位扩散量的测定。
　　 以液态聚丙烯酸钠（PAAS）为结合相，透析膜(CDM)为扩散层，组成的CDM-PAAS-DGT装置能够有效的原位累积水溶液中的金属离子或者简单有机或无机配合物中的金属离子。DGT技术不是测量自然水体中所有形式的金属，只能测量那些在结合相中能够累积的形式。决定因素就是结合相上活性功能团对金属的配位能力。这就形成了DGT技术的显著特点之一。
　　 本文研究了CDM-PAAS-DGT装置对Pb2+、Cu2+的累积情况，如PAAS与Pb2+、Cu2+的结合性质的研究，稳定常数、扩散系数的测定；并测定了CDM-PAAS-DGT装置对Pb2+、Cu2+的线性累积范围。以及当外界条件变化时CDM-PAAS-DGT装置的抗干扰能力，如重金属离子干扰实验，酸度、离子强度对CDM-PAAS-DGT装置累积能力的影响。实验还测定了CDM-PAAS-DGT装置在人工合成水以及不同的天然水中对Pb2+、Cu2+的累积能力。CDM-PAAS-DGT装置在自然水中对Pb2+、Cu2+的检测回收率为Pb2+（雪水95.20％，浑河水33.52％，南湖水30.50％），Cu2+（雪水98.14％，浑河水26.10％，南湖水49.07％）。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 实验背景

1.2 环境污染

1.2.1 概述

1.2.2 水体污染

1.2.3 重金属污染

1.2.4 国内水环境的重金属污染现状

1.3 环境分析与环境监测

1.3.1 环境分析

1.3.2 环境监测

1.4 DGT技术

1.4.1 DGT的发展历程

1.4.2 概述DGT工作技术工作原理

1.4.3 DGT技术的扩散相和结合相

1.4.4 DGT技术的应用领域

1.4.5 DGT技术的发展趋势

第2章 实验部分

2.1 实验仪器及试剂

2.1.1 实验试剂

2.1.2 实验仪器及装置

2.2 实验部分

2.2.1 透析膜预处理

2.2.2 结合相含量的测定

2.2.3 PAAS的浓度优选

2.2.4 原子吸收分光光度计的实验参数

2.2.5 竞争性实验

2.2.6 离子强度对络合能力的影响

2.2.7 酸度对络合能力的影响

2.2.8 金属离子对络合能力的影响

2.2.9 结合相PAAS与Cu2+、Pb2+配位反应平衡常数的测定

2.2.10 扩散系数的测定

2.2.11 PAAS对于Cu2+、Pb2+的测量范围

2.2.12 人工合成水的配制

2.2.13 DGT装置在人工合成水A中对于Cu2+、Pb2+的累积

2.2.14 DGT装置在人工合成水B中对于Cu2+、Pb2+的累积

2.2.15 DGT装置在天然水中的应用

第3章 结果与讨论

3.1 薄膜预处理

3.2 结合相含量测定

3.4 竞争性实验

3.5 结合相浓度优选

3.6 离子强度对PAAS与Cu2+、Pb2+结合能力的影响

3.7 酸度对PAAS与Cu2+、Pb2+结合能力的影响

3.8 重金属离子对PAAS与Cu2+、Pb2+的结合能力的影响

3.9 透析膜对DGT装置的影响

3.10 Cu2+、Pb2+与PAAS形成的络合物的稳定常数

3.11 Cu2+、Pb2+的扩散系数

3.12 DGT对Cu2+、Pb2+的测量范围

3.13 DGT在人工合成水中对Cu2+、Pb2+的测定

3.13.1 DGT在人工合成水中对Cu2+的测定

3.13.2 DGT在人工合成水中对Pb2+的测定

3.14 DGT在天然水中对Cu2+、Pb2+的测定

3.14.1 DGT在天然水中对Cu2+的测定

3.14.2 DGT在天然水中对Pb2+的测定

第4章 结论

参考文献

致谢