環(huán)境水體中痕量溶解態(tài)鋁分析新方法的研究和應(yīng)用.pdf

1、鋁(Al)是生物地球化學(xué)中備受關(guān)注的金屬元素之一。雖然溶解態(tài)Al(Dissolved Al，dAl)在環(huán)境水體中的濃度較低，但可以示蹤多種生物地球化學(xué)過(guò)程;還可以通過(guò)對(duì)硅藻的調(diào)控作用，影響硅元素的生物地球化學(xué)循環(huán)，進(jìn)而影響海洋生態(tài)系統(tǒng)。現(xiàn)有的痕量dAl分析方法仍存在種種不足，制約著Al的相關(guān)研究的深入發(fā)展。因此，水體中痕量dAl的分析方法需要不斷發(fā)展和突破。鑒于此，本研究研發(fā)了4種靈敏度高、穩(wěn)定性好、自動(dòng)化程度高、抗污染能力強(qiáng)，可用于現(xiàn)

2、場(chǎng)快速檢測(cè)的環(huán)境水體中dAl的分析方法，主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　(1)基于鉻天菁S（Chrome Azurol S，CAS）與Al的絡(luò)合顯色體系，建立了可用于環(huán)境水樣中dAl分析的流動(dòng)注射-分光光度測(cè)定法。方法檢出限為20.1nmol/L，線(xiàn)性范圍為0.05-5.00μmol/L，每小時(shí)可測(cè)定50個(gè)樣品，一次測(cè)定消耗樣品1.45 mL。對(duì)dAl濃度為600 nmol/L的加標(biāo)試樣連續(xù)測(cè)定8次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（Relative St

3、andard Deviation，RSD）為0.64％。河水樣品加標(biāo)回收率在97.4％-103.4％之間。本方法操作簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度較高，可以實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境水樣（如河水、雨水、礦泉水）的快速檢測(cè)。
　　(2)針對(duì)分析方法(1)受海水基底干擾嚴(yán)重的問(wèn)題，采用亞氨基二乙酸型(Iminodiacetic Acid，IDA)螯合樹(shù)脂，建立了適用于河口和近岸海水中痕量dAl分析的流動(dòng)注射-IDA固相萃?。⊿olid Phase Extract

4、ion，SPE）-分光光度測(cè)定法。鹽度對(duì)本方法的影響可以忽略。樣品富集時(shí)間為120 s時(shí)，海水基底水樣的方法檢出限為0.8 nmol/L，線(xiàn)性范圍為1.0-500.0 nmol/L，樣品消耗量為8.0 mL/樣。選擇不同樣品富集時(shí)間，可調(diào)整方法的線(xiàn)性范圍。對(duì)dAl濃度5.0 nmol/L的海水基底加標(biāo)試樣連續(xù)測(cè)定8次，RSD為2.6％。海水樣品加標(biāo)回收率在96.8％-99.8％之間。與標(biāo)準(zhǔn)參考方法(ICP-MS)同時(shí)測(cè)定采自中國(guó)南海的水

5、樣，結(jié)果無(wú)顯著性差異。將本方法應(yīng)用于九龍江河口和廈門(mén)近岸海區(qū)表層海水的走航觀測(cè)，得到了該區(qū)域dAl的濃度分布。
　　(3)基于Al與熒光鎵（Lumogallion，LMG）的衍生化反應(yīng)，使用親水親脂平衡（Hydrophile Lipophile Balance，HLB）填料的SPE小柱，建立了大洋海水中痕量dAl的順序注射-HLB固相萃取-熒光光度測(cè)定法。Al-LMG熒光產(chǎn)物由HLB小柱萃取富集，乙醇洗脫后用熒光檢測(cè)器檢測(cè)。方法檢

6、出限為0.1 nmol/L，線(xiàn)性范圍為0.5-50.0 nmol/L，樣品消耗量為25.0 mL/樣，分析速度為12樣/h;連續(xù)測(cè)定8次5.0 nmol/L dAl加標(biāo)試樣，RSD為1.3％;實(shí)際樣品基底加標(biāo)回收率在93.2％-97.2％之間。分析了采自南海SEATS站位和西太平洋B5站位的海水樣品，獲得了SEATS站位和B5站位總可溶態(tài)Al的垂直分布。
　　(4)以聚氯乙烯作為膜的基質(zhì)、Aliquat336作為塑化劑和萃取劑、桑

7、色素(Morin)作為敏感載體、制備了對(duì)dAl有良好響應(yīng)的熒光傳感膜。以此建立了適用于環(huán)境水樣中dAl的熒光傳感膜-熒光光度測(cè)定法。方法檢出限為0.62μmol/L，線(xiàn)性范圍為1.0-75.0μmol/L，連續(xù)測(cè)定10次50.0μmol/L dAl加標(biāo)試樣，RSD為3.3％;河水樣品基底加標(biāo)回收率在88.0％-104.8％之間;對(duì)標(biāo)準(zhǔn)參考河水SLRS-5的測(cè)定結(jié)果符合參考值。應(yīng)用本方法，對(duì)采自福建馬洋溪不同站位的河水水樣中的dAl進(jìn)行了