潮州市西湖沉积物中金属元素的污染特性研究

用原子吸收分光光度法研究了潮州市西湖沉积物中的铜、锌、铅、镉、锰、镍、镁、钙等金属元素的含量及分布规律。结果表明,铜、铅、锌、镉和镍是主要的重金属污染物,沉积物中5种重金属的平均含量为:铜584.7 mg/kg,铅149.1 mg/kg,锌360.9 mg/kg,镉1.2 mg/kg,镍76.7 mg/kg,均高于我国土壤背景值。     

固相微革取-气相色谱-质谱联用测定海水与沉积物中邻苯二甲酸酯类污染物

邻苯二甲酸酯(PAEs)是塑化剂产品中使用最广泛的一类化合物,准确分析海洋中邻苯二甲酸酯的种类、组成及浓度水平,对认识PAEs在海洋环境的迁移变化及生态效应具有重要意义.本研究建立了固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分析海水与沉积物中PAEs的方法,确定了萃取时间、萃取温度等最佳实验条件.本方法测定海水与沉积物中PAEs含量的精密度为±10%,检出限分别为0.04~0.32 ng/L和0.12~1.60μg/kg;除邻苯二甲酸二甲酯(DMP)外,海水中PAEs回收率为68.0%~114.0%,沉积物中PAEs回收率为76.4%~105.0%.利用本方法测得长江口及其邻近海域水体与沉积物中PAEs的浓度分别为0.270~1.39μg/L和0.79~34.8μg/kg.实验表明,本方法操作简单,准确度高,大大缩减了海水萃取体积,能够应用于近岸海水与沉积物中PAEs含量的准确分析.     

大亚湾表层沉积物中重金属分布特征及潜在生态危害评价

为了解大亚湾沉积物中重金属含量分布及其对海湾生态环境的危害状况,于2006年7月至2007年11月采集了大亚湾10个采样点的春、夏、秋、冬四个季度的表层沉积物样品,分析了沉积物中重金属的含量.结果表明,大亚湾重金属含量均低于海洋沉积物Ⅰ类质量标准,研究海域沉积物中Hg、Pb、Cu、Zn的含量分别为0.009 ～0.158 mg/kg、11.52 ～45.95 mg/kg、2.61 ～64.68 mg/kg、30.58 ～85.07 mg/kg,平均含量分别为0.040、28.50、12.46、61.76 mg/kg,Hg、Pb、Cu的季度差异不明显,Zn有较明显的季节变化.潜在生态危害评价表明,夏季重金属潜在生态危害属于强级污染,其余季节属于中等程度污染;重金属生态危害程度顺序为:Hg＞Cu＞Pb＞Zn,其中Hg的潜在生态危害属于很强级,其余均属于轻微级.     

黄河水下三角洲的动力沉积特征

本文根据1985—1988年期间进行的综合海上调查及室内研究结果确定,黄河径流在口门处形成高密度潜流,是水下三角洲沉积物的主要搬运营力.由口门向外沉积物发生结构递变,与潜流及表层羽体流的逐渐衰减有关.水下三角洲堆积体的最大厚度为16m,堆积时间为12—15a,沉积速率达110—130cm/a.     

印度洋热液区贻贝及栖息沉积物中金属元素的特征分析

本研究采集了印度洋热液区贻贝生物及其栖息沉积物样品,分析了生物体及沉积物中常见微量元素及稀土元素的含量与分布特征,研究了生物体与沉积物金属元素的相关性,以及稀土元素的生态化学特征等.结果表明:印度洋热液区沉积物中常见微量金属主要为Fe(96.62 mg/kg)、Mn(1.143 mg/kg)和Zn(322.6 μg/kg),微量元素归一化计算得Fe含量比值高达98.15%,可获悉该热液区沉积物主要为铁矿类物质.深海贻贝中微量元素及稀土元素的分布趋势与深海沉积物中元素分布存在较好的相关性,相关性系数分别为0.991与0.996,近海贻贝中金属元素的含量及分布与深海贻贝存在差异性.深海沉积物与贻贝中轻重稀土元素均呈现分馏现象,且贻贝中富集轻稀土比较显著;从稀土配分模式可知,沉积物与贻贝中的Eu与Gd均呈现异常现象,深海沉积物和深海贻贝中Eu异常现象较为显著.深海沉积物、贻贝及近海贻贝中δEu分别为9.50、10.68和0.23,而δCe分别为2.21、2.71和4.38,表明近海贻贝中稀土元素富集来源与深海贻贝存在差异性,深海沉积物与深海贻贝稀土元素具有同源性.     

湟水河西宁段表层沉积物稀土元素地球化学特征及其物源分析

采样测定了湟水河西宁段表层沉积物28个样品的14种稀土元素地球化学含量,分析其含量、特征参数及配分模式,探讨其影响因素及物质来源。结果表明：湟水河西宁段表层沉积物中稀土元素总含量为89.75～217.58 mg·kg^-1,平均值为153.56 mg·kg^-1;28个样品的稀土元素含量变化较为一致,组成特征变化较小,轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,Eu呈中等程度亏损,Ce呈无异常;沉积岩源岩及矿物组成对湟水河西宁段表层沉积物中稀土元素的组成起到控制作用,化学风化对稀土元素的组成无影响;湟水河西宁段表层沉积物的稀土元素特征参数、大陆上地壳和球粒陨石标准化配分模式与青海土壤、黄河沉积物接近,暗示了湟水河西宁段表层沉积物中稀土元素主要来源于湟水河河流侵蚀搬运物,同时其为黄河沉积物中稀土元素提供部分物源。     

四极杆电感耦合等离子体质谱法测定沉积物中Pb稳定同位素比率研究

本文采用四极杆电感耦合等离子体质谱法测定了玄武湖和莫愁湖,及其相连的河道表层沉积物中Pb稳定同位素的比率.沉积物中208Pb/206Pb和206Pb/207Pb的比率范围分别为2.0931～2.1239和1.1558～1.1845.玄武湖、莫愁湖、护城河等采样点Pb稳定同位素比率,与文献中长江江苏段沉积物相近.其它河道采样点Pb稳定同位素组成与文献中南京市大气、土壤Pb稳定同位素比率相近.     

南大西洋中脊表层沉积物中稀土元素的含量及分布模式分析

以HNO3-H2O2-HF为消解体系,对南大西洋中脊16个站位表层沉积物进行消解,应用电感耦合等离子体质谱测定了沉积物中稀土元素(Rare earth elements,REE)的含量,并分析了稀土元素的分布特征。结果表明,微波消解-ICP-MS方法测定稀土元素,各元素的线性关系良好(r=0.9997~1.0000),检出限可达ng/L,精密度好、准确度高,相对标准偏差(RSD,n=3)不大于3.0%,相对误差在6.0%以内。16个站位沉积物样品中稀土总量(∑RE)变化范围为37.25~134.77μg/g,轻重稀土元素含量比值(LRE/HRE)的变化范围是0.61~1.70,平均值为1.27,沉积物中富集轻稀土略明显;从稀土配分模式看出,各个站位REE分布模式基本一致,轻重稀土元素之间有明显的分馏;不同来源沉积物中稀土元素分布模式类似,陆地和海洋沉积物稀土存在稍微差异;沉积物中δEu和δCe均出现负异常,说明了稀土元素主要是来自于海水。本研究分析了南大西洋中脊稀土元素的含量和分配规律,为深入研究大西洋中稀土元素的分布提供技术支撑和参考数据。     

选择性萃取对沉积物非残渣态、粘土矿物结构及吸附特性的影响

用NH2OH·HCl, (NH4)2C2O4和H2O2对表层沉积物中非残渣态的Mn氧化物、Fe/Mn氧化物和有机质进行选择性化学萃取, 同时提取粘土矿物, 并对提取前后的表层沉积物样品进行了比表面积、FTIR、ESEM和XRD等分析. 结果表明, 萃取后沉积物的比表面积显著增大, 沉积物颗粒的分散度随之增大, 晶体边缘逐渐清晰, 棱角逐渐分明, 但沉积物的XRD和FTIR谱图变化不大, 原因在于XRD和FTIR谱图中的特征峰主要是由矿物组分产生的. 萃取后随着沉积物分散度的增大, 晶体颗粒表面粗糙度减弱, 沉积物的吸附能力降低, 表明颗粒表面特征对重金属的吸附起到一定作用; 而沉积物的比表面积与沉积物吸附能力之间的反比关系说明沉积物主要吸附组分对其吸附的贡献远远大于沉积物表面与孔隙结构的贡献.     

北京地区15000年以来地球磁场长期变化与气候变迁

本文对采自北京房山坟庄晚更新世末以来的沉积物的1430块定向古地磁样品,进行了详细的岩石磁学和古地磁学研究,获得了15000—2400aB.P.地球磁场长期变化的特征曲线。主要结果为:(1)地球磁场西向漂移速率为0.26—0.36°/a;(2)磁倾角的变化存在1000,2000和4000a的主周期;磁偏角的变化存在800,1640和3300a的主周期;相对磁场强度的变化存在820,1200,2200和3300a的主周期;(3)地球磁场分别在5050—4780aB.P.和14000—13700aB.P.发生漂移;(4)地球磁场强度变化与气候变化存在着某些相关性。     

配对氧化还原催化实现未活化C(sp3)—H键的官能团化

<正>烷烃的化学性质较为惰性,其拥有较高的氧化电势和C—H键键能.直接对烷烃官能团化通常很难保证好的反应选择性和官能团兼容性,这使得烷烃的C(sp³)—H键官能团化具有较大的挑战性(图1a)^[1].而在电化学中,可通过使用氧化还原媒介(redoxmediator)来克服氧化烷烃所需要的高电势,使反应条件变得温和^[2].     

氧化与还原条件下伊通河长春区段沉积物重金属形态特征的对比研究

利用改进的Tessier连续萃取法研究了伊通河长春市自由大桥处不同深度沉积物样品在氧化及还原条件下Cu,Pb,Zn和Ni的形态变化规律,同时分析了沉积物样品中酸可挥发性硫(Acid volatile sulfide,AVS)和同时提取重金属(Simultaneous extract metals,SEM)的含量. 实验结果表明，样品经干燥、研磨处理后,Cu有机/硫化物结合态比例减少40%,锰氧化物结合态的比例显著增加; Pb,Zn和Ni 3种元素有机/硫化物结合态比例均略有下降,变化幅度小于Cu,并重新分配到不同的化学相中. 通过SEM中各金属含量与有机/硫化物结合态中金属含量的对比可知,还原性沉积物中Cu除了与硫化物结合外,很大一部分是以有机物形态存在的,Pb,Zn,Ni,Fe和Mn则主要以硫化物形态存在,各元素形态分析均不同程度地受到萃取剂的影响.     

铅锡合金薄层电沉积形态研究

研究铅锡合金薄层电沉积物的形态及其形态随电解液含不同铅锡离子浓度的转变.实验表明,沉积物呈现出不同的形态,包括枝晶型、分枝型、密枝型、分叉型和线状型.这些形态变化从根本上是由于晶体生长各向异性的变化和沉积物的生长速率不同造成的.     

厦门西海域表层沉积物中稀土元素分布特征

以厦门西海域表层沉积物为对象,研究了沉积物中稀土元素(REE)的分布特征.结果表明:厦门西海域沉积物中REE含量为125.71～206.02 μg·g-1,西部港湾区的8号和九龙江口的2号采样点REE含量较高,且轻稀土占绝对优势.REE含量随沉积物粒级呈有规律的变化,REE含量最高的是＜63μm的粒级,最低的是250 μm的粒级;沉积物经球粒陨石标准化后,各粒级REE总体配分曲线相近,均表现为明显的Eu亏损和Ce亏损,且＜63μm粒级亏损尤为严重.Eu与Ce异常平均值均小于黄河流域和长江流域沉积物;＜63μm粒级的沉积物中轻重稀土分馏程度最高,但在其他三种粒级沉积物中由粗到细分馏程度逐渐降低.分馏现象表明细粒级沉积物轻重分馏较粗粒级明显.与当地土壤稀土元素背景值比较,沉积物主要来自厦门西海域本地的土壤.     

C18环基过渡金属(Os,Ir)单原子对甲烷C—H的活化

由于高度的化学稳定性,作为天然气主要成分的甲烷分子的转化和利用极富挑战性和研究意义.然而,这一问题的突破有赖于甲烷C—H的活化,特别是温和条件下活化催化剂的研发.本文采用密度泛函理论方法计算考察了过渡金属TM(Os, Ir)单原子-碳18环(TMC₁₈)对甲烷C—H的活化.结果表明,相对于TM单原子,TM单原子键合在碳18环上后,显著降低了甲烷C—H的活化能垒;而相较于TM单价阳离子,则削弱了C—H键裂解物种CH₃与TM的结合力.结合力较弱的TM-CH₃,对物种CH₃的脱附或进一步转化为附加值高的化学品有利.对TM-碳18环间的作用进行分析发现,碳18环通过与TM的d-π共轭,呈现良好的储存和吸电子的作用,进而可以促进甲烷C—H活化能垒的降低.碳18环基TM单原子具有温和条件下高效活化甲烷C—H的潜力.     

基于C—C键断裂碱促进扩环构建环庚酮化合物(英文)

报道了通过C—C键断裂开环构建环庚酮化合物的有效策略.反应在碳酸铯存在下进行,无需使用任何金属和氧化剂,具有原料易得、底物适用性良好、反应条件温和的优点.这种无金属催化炔插入C—Cσ-键,通过分子内亲核加成/开环反应构建环庚酮化合物的方法,在有机合成化学中有着广泛的应用前景。     

氧气引发的硫中心自由基参与的构建S—S、P—S和C—S键研究进展

含硫有机化合物广泛应用于有机合成、医药、农药和功能材料等领域中,发展绿色、温和、高效的有机硫化合物的合成方法具有重要意义.作为理想的绿色氧化剂,氧气可直接引发一些含硫化合物为硫中心自由基,其参与的反应为构建S—S、P—S和C—S键提供了新途径.该方法可避免使用毒性试剂、过渡金属和强氧化剂等,而且反应条件温和.依据反应类型的不同,对近年来氧气引发的硫中心自由基参与的构建S—S、P—S和C—S键研究进展进行介绍.     

光/铜共催化远程C—H键的不对称氰基化反应

以N-烷氧基邻苯二甲酰亚胺为底物, 利用光与铜共催化, 在蓝光照射下, 实现了远程C—H键不对称氰基化反应. 反应中涉及氧自由基的1,5-氢迁移过程, 结合铜催化自由基接力的策略, 以良好到优秀的对映选择性、单一的区域选择性得到了芳基取代的烷基醇类衍生物δ-位C—H键不对称氰基化产物. 该方法条件温和, 具有较好的官能团兼容性以及底物普适性, 为光学活性的δ-氰基醇类化合物的合成提供了高效方法.     

同步荧光法测定西双版纳热带雨林沉积物中的叶绿素及其环境意义

沉积物中的叶绿素及其衍生物不易变化,是生产力的敏感指标。因此,根据其含量和种类可探查陆地生态系统的初级生产力。讨论了沉积物中叶绿素的提取及同步荧光测定叶绿素的方法,并应用于西双版纳热带雨林沉积物中叶绿素的测定,并对其环境意义进行了初步研究。研究发现,在最佳实验条件下,叶绿素a、b的浓度在0.5～200μg/L范围内与荧光信号呈良好的线性关系,相关系数分别为0.9994、0.9999;其检出限分别为1.410和0.376μg/L。本方法适合批量测定,为沉积物中低含量叶绿素的测定提供了一种简单而快速的测定方法。     

四丁基碘化铵/过氧化叔丁醇促进C—N键构筑的研究进展

C—N键构筑是有机合成的基础,对于药物分子、天然产物地合成和多功能材料地开发等具有重要作用,因此受到了广泛关注.近年来,利用四丁基碘化铵/过氧化叔丁醇的无过渡金属催化体系来构筑C—N键取得了诸多进展.该策略反应条件相对温和,反应选择性好,为C—N键构筑提供了一条经济、高效的途径.根据氮源类型的不同,对近年来四丁基碘化铵/过氧化叔丁醇促进的C—N键构筑的研究进展展开论述.