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关键词：
健康风险,污灌土壤,小麦籽粒,重金属
发表时间：
2013-10-24 15:14:29
摘要：薄膜扩散梯度技术（Diffusive Gradients in Thin Films Technique, DGT）是近年来应用于水体、沉积物和土壤中的铜镉等重金属生物有效性研究的一种新技术。采用标准溶液培养方法研究了以氧化铁作为吸附剂的DGT 测定水环境中无机砷含量的可行性，并探讨了待测介质的pH 和As 价态对DGT 测定结果的影响。结果表明，研究所用DGT 装置中的吸附凝胶对砷吸附的最大容量≤42 μg, 其有效容量≤13 μg，为确保DGT 测定值的准确性，需要对DGT 装置的放置时间加以控制；当水体中砷浓度为0.1~11.0 mg·L-1 时，DGT 测定的溶液中无机砷浓度与直接用HG-AFS 测定待测水体中无机砷浓度之间有较好的响应关系，DGT 测定水体中无机砷的浓度能较好反应水体中无机砷的真实浓度；当溶液的pH 值为2.95~8.18 时，不同pH 下吸附凝胶对砷的吸附量间差异不显著，溶液pH 值在一定范围不影响DGT 的测定结果；As（V）、As（Ⅲ）在进行DGT 试验时不存在竞争吸附关系，砷离子的价态对DGT测定水体中的无机砷的浓度没有显著影响。总之，在各种环境相关的条件下，DGT 是一种可以用于测定水体中总无机砷的有效方法。
薄膜扩散梯度技术（Diffusive gradients in thinfilms technique，DGT）是一项用于水体、沉积物和土壤中有效态重金属原位富集的方法[1]。DGT 的用途最早由Davison 和Zhang 在1994 年提出[1]，该方法的优点在于能够计算出被测定离子的累积量和平均浓度值，尤其适用于浓度波动较大的痕量系统的总量分析和痕量系统的原位富集[2]。DGT 最早用于水体中金属离子的测定，随着研究的不断深入，其应用范围也不断扩大，目前在实验室以及田间条件下水体、沉积物和
土壤中金属及半金属的测定中均有应用[3]。利用此技术可以测定沉积物与土壤中的生物有效态重金属，并可以获取重金属在沉积物/土壤中从固相至液相释放的动力学过程（Zhang et al.，2002；Motelica-Heino et al.，2003；Ernst Berger et al.，2002）。Zhang 等（2001）利用
DGT 技术对土壤中的重金属Cu 进行测定，并与其他几种传统的提取测定方法相比较，发现用DGT 技术测定的土壤Cu 含量与植物体内吸收的Cu 的相关性好于其他方法得出的结果；范英宏等2006；2008）利用DGT 技术对大辽河水系表层沉积物中的Cd 等重金属的迁移动力学及生物有效性进行研究，得出大辽河水系表层沉积物中重金属的总含量及化学形态和分布特征。近年来将DGT 用于测定环境中以阴离子状态存在的类金属元素As 也开始受到重视（Fitz etal.，2003；Panther et al.，2008），但总体上基于DGT 测定环境中生物有效态砷还处于初级阶段，准确性与可行性尚待进一步探讨。本文利用砷标准溶液进行室内模拟试验，研究DGT 吸附凝胶对无机砷的吸附量、DGT 测定浓度对水体中无机砷真实浓度的响应程度及待测介质的pH、砷价态对DGT 测定结果的影响，旨在为利用DGT 表征环境中生物有效态砷提供理论依据。
土壤中金属及半金属的测定中均有应用[3]。利用此技术可以测定沉积物与土壤中的生物有效态重金属，并可以获取重金属在沉积物/土壤中从固相至液相释放的动力学过程（Zhang et al.，2002；Motelica-Heino et al.，2003；Ernst Berger et al.，2002）。Zhang 等（2001）利用
DGT 技术对土壤中的重金属Cu 进行测定，并与其他几种传统的提取测定方法相比较，发现用DGT 技术测定的土壤Cu 含量与植物体内吸收的Cu 的相关性好于其他方法得出的结果；范英宏等2006；2008）利用DGT 技术对大辽河水系表层沉积物中的Cd 等重金属的迁移动力学及生物有效性进行研究，得出大辽河水系表层沉积物中重金属的总含量及化学形态和分布特征。近年来将DGT 用于测定环境中以阴离子状态存在的类金属元素As 也开始受到重视（Fitz etal.，2003；Panther et al.，2008），但总体上基于DGT 测定环境中生物有效态砷还处于初级阶段，准确性与可行性尚待进一步探讨。本文利用砷标准溶液进行室内模拟试验，研究DGT 吸附凝胶对无机砷的吸附量、DGT 测定浓度对水体中无机砷真实浓度的响应程度及待测介质的pH、砷价态对DGT 测定结果的影响，旨在为利用DGT 表征环境中生物有效态砷提供理论依据。
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