用XANES实验方法研究Cr的价态

用改进的XANES(X射线吸收近边结构谱)方法对不同比例Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的酵母制剂进行Cr价态研究,该方法与传统方法的区别是用一个电离室同时进行透射和荧光XANES实验.此实验方法简单,快捷,特别适用于在相同的实验条件下,以一个已知标样为标准,对一系列未知价态样品进行的比较分析.实验结果表明酵母对Cr有很强的还原能力,它几乎能将所有的Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ).Cr的K边XANES谱在掺入酵母剂前后有所变化,说明不同样品中的Cr原子近邻结构有所不同     

Yb原子里德伯态及价态的场电离阈

用偏振激光两步激发得到Yb原子不同|m|值的里德伯态和4f~(13)5d6s6p价态,采用脉冲场电离方法测定了6sns~1S_0(n=21—28),m=0和6snd~1D_2(n=20—27),|m|=0,1各里德伯态及4f~(13)5d6s6p价态的电离阈值。引入stark有效量子数n_s对电离阈值作了计算。对实验和计算结果作了对比分析。讨论了场电离过程中价态与里德伯态之间的相互作用及其对电离阈值的影响。 关键词：     

Fe在高压下第一性原理计算的芯态与价态划分

采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法的第一性原理计算，对过渡金属Fe元素进行自旋极化的总能量计算，能量计算精度取为平均每个原子0.01 eV.通过分析分波能带展宽与能带电子对总能量的贡献，讨论了在不同压强范围下第一性原理计算时Fe原子芯态与价态的合理划分.结果显示，当压强增加到约140 GPa时，3p电子对总能的贡献将不能忽略，而在地心压强下，3 s电子的贡献可以忽略. 关键词： 第一性原理计算 高压 芯态与价态     

紫外分光光度法间接测定铁的价态

Fe( )离子和抗坏血酸的氧化还原反应生成在紫外区无吸收的去氢抗坏血酸 ,以 NH4F作掩蔽剂 ,采用紫外分光光度法 ,间接测定 Fe( )离子 ,再用 H2 O2 或 K2 S2 O8氧化 Fe( )离子 ,重复上述实验 ,进行铁的价态分析 ,方法简单可行 ,准确度高     

分光光度法测定地表水和地下水中的6价铬

采用氯化钠、氨基磺酸、二苯碳酰二肼固体混合试剂,以分光光度法测定水中6价铬。方法检出限为0.004mg/L。对实际水样进行连续5次测定,方法精密度为4.2%—6.2%,回收率为90.0%—95.0%。经国家标准物质验证,结果与标准值相符。方法快速、准确,显色试剂可保存1年。     

SrMn0.5Fe0.5O3的自旋玻璃态和过渡金属离子价态的研究

采用固相反应法制备了SrMn_0.5Fe_0.5O₃陶瓷样品,并对样品的晶体结构,磁性和离子价态进行了系统的表征与分析. X射线衍射谱的Rietveld拟合表明样品属于理想的立方钙钛矿型结构,Mn离子和Fe离子随机占据B位的O八面体中心. X射线光电子能谱表明Mn离子为+3和+4的混合原子价态,Fe离子为+3价. 样品在大于230K的高温区域呈现Curie顺磁特性,在小于230 K的低温区域样品表现出自旋玻璃态行为,这种特性源于Mn离子和Fe离子之间的交换作用及自身价态和分布的不均匀性. 由于Fe³⁺离子占据O八面体的中心,对顺磁区的Mssbauer谱测量表现为四级分裂. 关键词： 晶体结构 价态 顺磁 自旋玻璃态     

SrMn0.5Fe0.5O3的自旋玻璃态和过渡金属离子价态的研究

采用固相反应法制备了SrMn_0.5Fe_0.5O₃陶瓷样品,并对样品的晶体结构,磁性和离子价态进行了系统的表征与分析. X射线衍射谱的Rietveld拟合表明样品属于理想的立方钙钛矿型结构,Mn离子和Fe离子随机占据B位的O八面体中心. X射线光电子能谱表明Mn离子为+3和+4的混合原子价态,Fe离子为+3价. 样品在大于230K的高温区域呈现Curie顺磁特性,在小于230 K的低温区域样品表现出自旋玻璃态行为,这种特性源于Mn离子和Fe离子之间的交换作用及自身价态和分布的不均匀性. 由于Fe³⁺离子占据O八面体的中心,对顺磁区的Mssbauer谱测量表现为四级分裂.     

MeBeF4(Me=Ca,Sr,Ba)中钐的价态及光谱

讨论了MeBeF4基质中钐离子的光谱及价态.还原气氛中仅在SrBeF4和BaBeF4中观察到了Sm2+的发射.     

YBa_2Cu_3O_7中Cu、O离子价态的研究

采用不同的原子集团模型研究了 YBa_2Cu_3O_7高 Tc 超导材料中 Cu、O 离子的价态,用局域密度泛函理论自洽求解单电子方程得到系统的电子结构及离子价态.详细讨论了原子集团周围环境离子的电子分布对原子团内 Cu、O 离子价态的影响.结果表明,Cu 离子均为+2价,空穴分布在氧上,这与实验结果一致.在四种氧位中,空穴主要分布在 Ba-O 层内的O(4)上,空穴的分布易受原子团周围离子的电子分布变化的影响.     

焙烧条件对Ce离子价态影响的XPS研究

在均相沉淀法制备含铈化合物的过程中,利用XRD和IR尤其是XPS研究了含Ce化合物在不同焙烧温度条件下产物的结构、铈离子的价态变化、化合物表面性质及其内核电子构型。XRD结果表明,焙烧温度的不同可产生不同的铈基化合物,导致产物中Ce离子价态的变化,IR结果也证实了这一点。单纯均相沉淀法得到的产物为三价的斜方晶系的单晶Ce_2O(CO_3)_2·H_2O(Ⅲ)微粒;将三价的Ce_2O(CO_3)_2·H_2O加热到200℃,产物转化成高价态六价化合物CeO(CO_3)_2·H_2O(Ⅵ);加热温度再升高到250℃,产物转化为稳定的四价化合物CeO_2(Ⅳ)。XPS通过对3种不同价态化合物的O(1s),Ce(3d),Ce(4d)峰进行精细扫描,研究了产物的表面性质及其内部电子构型,比较结果证实了不同价态铈化合物的形成是由于内核价电子构型的差异引起的。     

微波消解-可见分光光度法测定土壤中的总铬

通过对3种常用微波消解实例进行试验,得出了微波消解土壤样品最佳的样品处理条件和仪器控制条件,优化了土壤中总铬的检测方法。以HNO3-H2O2-HF消解体系消解土壤样品效果最佳,该方法测定总铬的检出限为5m g/kg,两个土壤样品5次平行测定的RSD分别为0.49%和1.98%,加标回收率分别为97.30%和98.20%。微波消解-可见分光光度法测定土壤中的总铬是一种快速、准确、节约酸用量且低环境污染的检测方法。     

微波消解-火焰原子吸收光谱法测定环境土壤中的总铬

应用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定环境土壤中总铬的含量.土壤样品经HNO3+HzO2微波消解体系消解后,采用氯化铵作为基体改进剂,用原子吸收分光光度计在波长357.9nm,富燃烧性(还原性)火焰中测定土壤中的铬.铬含量在0-2.00mg/L范围与吸光度呈良好的线性关系,线性相关系数r=0.9993,最低检出限为5.0...     

ICP-AES测定土壤中钡、铬和锰含量的不确定度评定

电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)测定土壤中钡、铬和锰含量的不确定度主要来源于样品称量、样品消解液定容体积和测定样品消解液中各元素的浓度,对这些分量进行了量化计算。土壤中钡、铬和锰的质量分数可分别表示为218.5±17.1,342.5±40.4,1468.9±47.1mg/kg。影响各元素含量测量不确定度的主要因素是测量样品消解液中各元素的浓度引起的不确定度。     

同步镀铋膜差分脉冲伏安法测试土壤中铬

采用同步镀铋膜法修饰玻碳电极及差分脉冲溶出伏安法测试土壤中Cr。在优化的实验条件下,以KNO3为支持电解质,NaAc-HAc(pH=5.5)为缓冲溶液的铋膜上得到Cr溶出特征峰电位为-1.14V,线性方程为:I=0.0747C+0.31054,相关系数为0.9981,检出限为0.001μg/L,线性范围为0.01—60μg/L,RSD=2.47%,该方法简单快速,准确度和精密度均符合要求,回收率为96.7%—104.5%。     

FTIR和XPS对含低价Cr混合物物相分析的应用研究

因Cr的可变价态较多,且在制备低价Cr氧化物过程中,经常出现不同价态的中间体过渡产物,这些过渡产物的性质各异,往往对最终产物的形貌特征产生显著影响。以KCrO₂为原料制备低价Cr化合物的过程中出现了组成比较复杂的中间产物,为探讨反应机理并优化工艺流程,文章结合光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD),电感耦合等离子发射光谱(ICP-AES)元素分析和化学滴定分析对KCrO₂的还原中间产物进行了物相分析。XPS能谱分析表明, 还原中间产物中Cr元素是以三价形态存在的;对不同还原温度所得的中间产物的FTIR与其他方法所得的水合氧化Cr的FTIR进行比较, 并结合XRD测试,元素分析,化学分析结果可以得出下面结论：中间产物主要组成为Cr(OH)₃·nH₂O,CrOOH。还有少量的KOH或KCrO₂。在对中间物相分析的基础上, 对还原过程可能发生的反应进行了推测。     

土壤铬的航空高光谱间接反演模型及可迁移性研究

铬(Cr)是我国东北黑土区土壤重金属污染评价中的主要目标元素之一,随着航空高光谱技术的引入,C r含量的高光谱反演具备了大范围应用的数据基础,其中影响调查质量的关键是高光谱模型的精度及应用范围.常用的建模方法是利用各类统计学手段进行光谱特征提取并建模,局限性表现为建模结果受样本选择的影响较大,模型泛化能力不强.研究以土...     

黄浦江上游遥感监测溶解氧模型与时空变化

溶解氧含量是反映水体有机污染的重要水质指标。文章选择黄浦江上游水源中的典型水质参数——溶解氧为研究对象,利用地面高光谱遥感数据、多光谱遥感数据和现场水质监测数据来研究水体反射光谱特征与水质参数浓度之间的关系,发现溶解氧含量与641 nm波段的光谱反射率相关性最高,由Landsat5 TM第3和4波段的遥感反射率比值变量所建立的对数模型相关性最高,达到0.829。在此基础上,基于多时相遥感影像对溶解氧模型的通用性和准确性进行验证,并探讨了溶解氧的时空变化规律。结果表明,该模型具有较高精度,估测值与地面实测值在时间变化规律上保持一致,同时根据该模型得出的黄浦江上游溶解氧含量空间分布规律与该区域的有机污染实际分布情况是相互吻合的。     

亚热带土壤铬元素的高光谱响应和反演模型

高光谱遥感技术已成为当前遥感领域的前沿技术,因其高分辨率的特点,可利用地物反射光谱特征定量反演地物的物理化学性质。目前土壤环境质量愈来愈受到关注,土壤重金属含量与土壤环境质量安全密切相关,以往土壤高光谱遥感技术研究多注重于土壤有机成分如土壤碳氮的光谱反演模型,对土壤重金属含量的高光谱反演研究普遍较少。土壤重金属污染已经成为影响土壤质量安全的关键因素,对土壤重金属尤其是污染元素普查是当务之急。传统土壤重金属的测试方法要求条件较高,测试周期较长,试图建立土壤高光谱与土壤铬元素(ICP-MS测定)含量之间的定量预测模型,以实现土壤铬元素的快速准确预测。采集福州市土壤样品135个,对土壤样品在350～2 500 nm的光谱反射率进行倒数、对数、微分等六种变换,筛选出对土壤总铬含量敏感的光谱波段,最后获得福州土壤铬元素高光谱反演优化模型。研究结果表明：亚热带红壤总铬的敏感光谱波段为：可见光520～530 nm和近红外1 440～1 450,2 010～2 020,2 230～2 240 nm;亚热带地区土壤总铬—高光谱反演的优化模型为: y=120.768e-7.037x(相关系数R为0.568,均方根误差为0.619 μg·g-1,检验相关系数R为0.484,均方根误差为1.426 μg·g-1),该模型可以用于福州地区土壤全铬的光谱快速监测。     

土壤和水系沉积物中硒的价态分析方法研究

研究土壤和水系沉积物中硒的价态有助于了解硒(Se)的迁移和转化.目前报道大多只是测定土壤和水系沉积物中部分Se的价态,而如何测定土壤和水系沉积物中全部Se的价态一直是一个难题,难点在于如何将土壤和水系沉积物中的Se消解完全而不改变Se的价态.试验发现6.0 mol·L-1 HCl可以将Se(Ⅵ)还原成Se(Ⅳ);而在室...     

LIBS技术结合多元校正定标检测土壤中的Cr

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术结合支持向量机(SVM)定量分析土壤中Cr元素的含量。利用波长为1 064 nm的Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源,采用光栅光谱仪和CCD分光探测不同重金属元素含量土壤样品的LIBS特征光谱。为了提高土壤中Cr元素定量分析的精度,分别采用多元线性回归分析和SVM两种方法对土壤中Cr元素的含量进行定量分析。研究结果表明,采用多元线性回归分析方法可以有效提高定量分析的精度,定标曲线拟合相关系数从传统定量分析方法的0.689提高到0.980;SVM定量分析方法训练集得到的定标曲线斜率近似为1,拟合相关系数为0.998,优于传统定量分析方法和多元线性回归分析方法,对检验集的预测相对误差均在2.57%以内。LIBS技术结合多元线性回归和SVM定量分析方法可以有效的提高土壤中Cr元素定量分析的稳定性和精度,校正土壤基体效应对Cr元素定量分析的影响。