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1、中文 中文 4100 4100 字不同濃度鈾溶液對(duì)碎米莎草鈾富集 不同濃度鈾溶液對(duì)碎米莎草鈾富集及其生長(zhǎng)的影響 及其生長(zhǎng)的影響聶小琴,丁德馨,李廣悅,龔興中,胡楠,劉玉龍(南華大學(xué)國(guó)防重點(diǎn)學(xué)科鈾生物冶金實(shí)驗(yàn)室,中國(guó) 衡陽(yáng) 421001)摘要: 摘要:本實(shí)驗(yàn)研究了不同濃度鈾溶液對(duì)碎米莎草鈾富集及其生長(zhǎng)的影響。碎米莎草在鈾溶液中培養(yǎng) 30d 后,在 100 mg/L 鈾溶液中,根部鈾濃度(干重)為(4158 ± 611) mg/
2、kg ,在 2500 mg/L 鈾溶液中,根部鈾濃度(干重)為(48605 ± 1266) mg/kg;在 100 mg/L 鈾溶液中,莖部鈾濃度(干重)為(366 ± 26) mg/kg ,在 2500 mg/L 鈾溶液中,莖部鈾濃度(干重)為(8,224 ± 856) mg/kg。莖部鈾濃度僅為根部鈾濃度(干重)的 1/5-1/10。在 100~250 mg/L 鈾溶液中,根部與莖部鈾濃度(干重)達(dá)到
3、一個(gè)峰值;然后,根部與莖部鈾濃度(干重)穩(wěn)步下降;在 500~2500 mg/L 鈾溶液中,根部與莖部鈾濃度(干重)有明顯的下降趨勢(shì)。關(guān)鍵詞: 關(guān)鍵詞:碎米莎草;鈾富集;生長(zhǎng)參數(shù);植物提取1. 1.簡(jiǎn)介 簡(jiǎn)介在核工業(yè)領(lǐng)域,鈾雖然有很多重要的工業(yè)用途,但是鈾受到集中化開(kāi)采的制約。鈾礦開(kāi)采使得具有潛在危險(xiǎn)性、對(duì)人類有一定放射性的鈾被釋放到環(huán)境中。在最近幾年里,在土壤鈾污染修復(fù)方面,許多研究者做出了巨大努力并發(fā)現(xiàn)植物提取具有巨大的潛力。植物提
4、取是一種治理環(huán)境污染的技術(shù),在植物培養(yǎng)過(guò)程中,根部吸收水與養(yǎng)分,葉子排出水與養(yǎng)分,通過(guò)新陳代謝作用分解有機(jī)化合物,例如石油、農(nóng)藥。植物能夠吸附和富集有毒重金屬,例如鉻、鎘、鉛、鋅、砷、汞。為了成功的應(yīng)用與優(yōu)化以后的植物提取技術(shù),我們必須充分了解土壤供給與植物吸收的關(guān)系。鈾植物提取的關(guān)鍵是增加植物對(duì)土壤中鈾的可吸收性。黃博士對(duì)有機(jī)酸(醋酸、檸檬酸和蘋果酸)的試驗(yàn),結(jié)果表明,檸檬酸能有效增強(qiáng)鈾在植物中富集效果,因此,采用植物提取的方法來(lái)凈化
5、鈾污染土壤是一個(gè)不錯(cuò)的環(huán)保選擇。最近,我們研究了中國(guó)南方某鈾尾礦庫(kù)上的土生植物鈾富集特點(diǎn)。我們發(fā)現(xiàn)碎米莎草可以比其他植物富集更多的鈾。過(guò)一定的處理后,測(cè)量植物中鈾富集量。在每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),用 15%EDTA 溶液對(duì)含鈾培養(yǎng)液處理過(guò)的植物根部漂洗 10 分鐘, ,然后用蒸餾水漂洗兩次,去除根部殘留鈾。使用含水少的濾紙分離根、莖、葉和草籽。然后,稱重根的鮮重,測(cè)定的根和苗的長(zhǎng)度,清點(diǎn)側(cè)根的數(shù)目。然后,將它們放入 60℃烤爐干燥48 小時(shí),以
6、確定其干重。2.3.2 2.3.2 鈾吸收分析 鈾吸收分析用不銹鋼刀將干燥的植物樣品切成小塊,然后,用瑪瑙研缽將它們研碎成均勻分布的微粒,之后,使用的粉碎機(jī)進(jìn)一步地研碎,用 63 微米尼龍篩子過(guò)篩,制作精細(xì)的粉末。將每塊 100 毫克植物樣品分別置于聚四氟乙烯球體中,它們分別加入 2ml 氫氟酸(38%HF) 。接著,球體被密封,放置過(guò)夜。之后,它們被放置在電熱爐(約 150℃)中直到蒸發(fā)至干。然后,每個(gè)樣本再加 2 毫升硝酸(68%H
7、NO3)和 0.2 毫升 38%的 HF。在此之后,密封的球體放置在電爐中,加熱到 190℃,并蒸干 20 小時(shí)。然后,每個(gè)樣本再加 1 毫升 68%的硝酸,直到它們被蒸干。冷卻后,打開(kāi)密封球體,每個(gè)樣本加 1mL 500 n g/g 銠溶液作為內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)液。之后,用 1 毫升 40%的硝酸溶解每個(gè)球體中殘余物,球體重新封裝后返回電烤爐。將其加熱到 130℃,并在該溫度下保持烘干 3 小時(shí)。用蒸餾水將 2 毫升鈾溶液稀釋至 10 毫升。完
8、全一樣的樣品被視為空白試劑。用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)來(lái)確定的植物樣品中鈾的總濃度,這個(gè)設(shè)備是由中國(guó)貴陽(yáng)市中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所的礦床地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制出來(lái)的,此種方法稱為梁式測(cè)定法,這個(gè)電感耦合等離子體質(zhì)譜儀用于估計(jì)鈾含量大于95%的樣品。分析試劑氫氟酸和硝酸蒸餾純化后作空白試劑。從微孔凈化系統(tǒng)取用 18 MΩ厘米級(jí)的水。用 20%的硝酸清洗聚四氟乙烯球體。然后,他們被加熱至 100℃,并保持烘干 1 小時(shí)。2
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