差分脉冲伏安法测定土壤中铬及其形态分析

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本文综述了铬在自然界中的存在形式及形态分析中样品的预处理,分离富集和测定方法;并对铬的形态分析进行了展望。本文利用玻碳电极优良的电化学性质,结合差分脉冲溶出伏安技术,对检测土壤中痕量铬及其各有效形态的含量进行了新的探索。研究了在NaAc-HAc缓冲溶液中,Cr(Ⅵ)-NO3--DTPA(二乙烯三胺五乙酸)络合体系的电化学行为,建立了测定土壤中铬及其形态的测定方法。   ①对汞膜差分脉冲溶出伏安法测定土壤中铬形态的工作条件进行了优化。在pH为5.50的NaAc-HAc缓冲溶液中,采用汞膜修饰玻碳电极进行测定,Cr(Ⅵ)浓度为5.10×10-9~3.50×10-7mol/L范围内其浓度与峰电流呈良好的线性关系,检出限达2.00×10-9mol/L。   ②采用在线镀铋玻碳电极,通过正交分析法对支持电解质浓度、底液pH值、DTPA浓度、镀铋液浓度、富集电位、富集时间等参数进行了优化。在选定的条件下,Cr(Ⅵ)浓度8.00×10-9~3.10×10-8mol/L范围内其浓度与峰电流呈良好的线性关系,检出限达7.00×10-10mol/L,并且应用于实际样品的测量。从而得出一种新型、简便、灵敏、无毒的测量方法。   ③以Tessier五步连续提取法对重庆大学校园土壤及重庆农药化工(集团)有限公司铬渣堆放处土壤及其周围土壤中的铬形态进行提取。分别以汞膜电极和铋膜电极作为工作电极,采用差分脉冲溶出伏安法进行测定。重庆沙坪坝区农药化工厂附近1公里土壤及铬渣堆放处土壤中铬形态主要以有机结合态和残渣态形式存在,两者占总铬的60.0-65.0%,碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态各占总铬的12.0-15.0%左右,可交换态仅占7.00%左右。各形态铬的含量顺序为残渣态>有机结合态>碳酸盐结合态>铁锰氧化物结合态>可交换态。   本论文的创新之处:①本文提出在NaAc-HAc缓冲溶液中,利用汞膜电极铬(Ⅵ)-NO3--DTPA络合体系产生高灵敏度的催化波用于测定土壤中的铬形态分析。   ②采用金属铋膜电极代替汞膜电极,应用于土壤中铬形态分析测定,取得满意效果。   本文的研究结果对评价该区域中土壤中的铬污染规律具有一定的参考价值。
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