研究金属—有机配合物的实验方法

有各种各样的实验方法已被用来测定金属-有机配合物的化学计量常数和稳定常数。溶解度法为测定在有地球化学意义的条件下各种各样的金属-有机配位作体系的化学类型和热力学数据提供了一种重要方法。氢电极电位测量法已被证明是一种获得高温下金属-有机配合物的稳定常数的最精确方法。在选择研究特定的金属-有机配合物体系的适当方法时，必须考虑以下几个方面：所期望的信息典型、配合物的化学计量和强度、温度、氧化态、溶解度测定过程中适宜相的可获量以及处理原始实验结果时热力学数据的可获量．     

造成锑和金-锑矿化的物理化学条件

利用溶解度测定了锑的硫氢配合物的形成常数,并获得了这些配合物的形成常数的温度关系方程式。首次进行了锑和金-锑矿化脉石矿物流体包裹体中硫化物的硫、锑和金浓度的系统测定。阐明了在金-锑共同迁移的条件下锑对金在迁移和沉淀过程中所起的作用。     

土壤与沉积物中水溶性有机物释放动力学研究

模拟研究了沉积物与草甸沼泽土中水溶性天然有机物从固相向水相释放的动力学过程，探讨了流速、温度和ｐＨ条件对土壤物中水溶性有机物释放速度的影响。研究结果表明，上述过程可以用滞膜模型（单膜）加以描述，释放为典型的一级动力学过程，且草甸沼泽土中水溶性有机物的释放较沉积物快。     

表生环境中金迁移与沉积的机理(摘要)

对金颗粒的许多间接观测结果表明，金在表生环境中可能具有活动性。但是，目前还没有基于实际风化条件的金溶解与迁移的数据。我们研究了通过分析河流水的化学特性而提出的金迁移模式，在这种河流中含金矿物的风化是在温带气候的麦生条件下发生的。含金带的溶解金浓度（200PmJ从）要比非含金带的（5Pm0VL）高39倍。我们检验了可能的金配位体：硫代硫酸盐、氢氧化物和氯化物。根据野外数据进行的化学类型计算表明，金的溶解度主要受含金硫代硫酸盐配合物，即AU（Sp。）g’的控制。当这种硫代硫酸盐配位体被氧化时，会导致这种含金硫代硫…     

水溶液中REE与PO_4~(3-)离子的配合作用(摘要)

通过考察磷酸盐溶液浓度对144Ce和153Gd在0．68molNaClO4和磷酸三丁脂（TBP）之间分配的影响，阐述了t=25℃三价稀土与PO43-离子的配合作用。对应零高于强度时估算的Ce3+和Gd3+磷酸盐配合常数为我们对于零高于强度的这些形成常数的估算值大约比以前报道的镧系和锕系元素磷酸盐配合作用的估算位要低7-8个数量级。涉及Ca2+和镧系元素（Ln3+）与各种有机配位体的配合作用之统性自由能关系，连同以前CaPO4+形成的直接观察值一起，与本文报道的来自于CePO4o和GdPO4o实验而得到的形成常数是一致的。扎配合物的计算表明，PO43-离子哏CO3…     

有机酸与贵金属相互作用实验研究进展

有机质在贵金属的表生和低温热液迁移过程中扮演了重要角色。实验研究证实有机酸与贵金属的相互作用机制包括配合和还原两种对立的反应。贵金属与有机基因和杂原子的配合能力按S＞＞N＞OH＞＞COOH的顺序依次降低，该稳定性趋势对贵金属的有机配合物迁移条件和机理具决定性影响，而胶体迁移则是有机酸将贵金属无机配合物还原的结果。     

氨性条件下某些金属元素与氨配合反应的机理初探

在氨性条件下，银铜钯钴镍等均能与氨形成配合物，相应与所提供的配位体化合物的不同，直接影响反应的效果。选择合适的配合剂，以寻求最佳的反应结果。     

两室阳膜电解再生脱硫吸收液的影响因素研究

利用二室阳离子膜电解装置,以亚硫酸钠和亚硫酸氢钠溶液模拟钠碱烟气脱硫吸收富液,进行吸收液再生规律的研究。实验考察了流体流速和槽压对膜电解过程的影响,明确了其相关规律,确定了较佳操作参数。研究结果证明:增大槽压和流体流速有利于脱硫富液的电解再生,而且钠离子浓度越低电解再生越容易。同时,实验中注意到电解过程中溶液伴渗对电流效率和钠离子迁移率有较大的影响。     

酚类污染物解离态与非解离态光解特性及其速率常数的预测

以氙灯为光源模拟太阳光,通过研究不同pH条件下3种酚类污染物直接光解的过程,探讨了酚类污染物的解离对其光解规律的影响,并建立了解离态与非解离态酚类污染物光解速率常数的计算方法及预测模式.结果表明,随着pH从4.0增加到9.0,五氯酚的光解速率常数随之从25.30×10-4min-1增加到82.90×10-4min-1,而对硝基酚的光解速率常数相应从11.90×10-4min-1降低到了3.18×10-4min-1.苯酚的光解趋势与对硝基酚相似,当pH从4.0增加到11.0时,其光解速率常数依次从32.50×10-4min-1降低至13.40×10-4min-1.3种酚类化合物的光解总速率常数与解离度之间均满足幂函数变化规律.任意解离度条件下的解离态和非解离态光解速率常数,可根据幂函数的切线方程来确定.解离对酚类物质降解规律的影响主要是通过氧负离子的形成,改变苯环以及其他取代基团的活性而造成的.该研究结果为进一步了解天然水环境中酚类污染物的环境行为提供了理论参考.     

金的热液地球化学

本文对金的元素地球化学性质、金在低温热液中的溶解-迁移形式进行了全面系统的阐述,认为金可以AuCl_2、Au(OH)_2~-、Au(HS)_2~-及Au(NH_3)_2~+等多种形式存在。在确定金在成矿流体中究竟以什么形式溶解一迁移时,除了考虑各种配合物的稳定性、溶解度大小外,配位体的浓度及形式也是重要决定因素。研究表明,成矿流体沸腾和非晶态硫化物表面吸附可能是金矿床形成的主要机理。今后要特别重视硫化物表面吸附成矿机理的研究。     

辽东湾MODIS生物光学算法研究(I) 算法适用性评估

辽东湾是典型的复杂二类水体,我们利用2002~2004年在辽东湾现场实测的叶绿素a数据(分光法、荧光法和HPLC法),以及水面之上法现场实测的离水辐射率和遥感反射率数据模拟的MODIS各相应波段值对MODIS海洋水色算法进行了评估。评估的MODIS生物光学算法有四个,即CZCS_pigm、chlor_MODIS、chlor_a_2和chlor_a_3算法。结果表明,两个一类水体生物光学算法(CZCS_pigm和chlor_MODIS)反演值与分光法和荧光法测试分析结果相比,算法均低估了叶绿素a浓度,与HPLC分析结果相比算法高估了叶绿素a浓度;两个二类水体算法(chlor_a_2和chlor_a_3)与所有叶绿素a分析方法相比,均高估了叶绿素a浓度。根据MODIS生物光学算法在辽东湾的具体表现,我们认为HPLC法分析的叶绿素a浓度更适合于作为海洋水色算法评估的现场检验依据。叶绿素a浓度的反演值和实测值之间较低的相关系数则显示MODIS两个一类水体算法所采用的波段比值不适合本海区。     

重金属铜在砂质壤土土柱中运移的数值模拟

通过室内土柱出流实验,分析了重金属离子铜在饱和砂质壤土中的运移行为,发现高浓度的入流液有利于铜离子的运移。同时借助于软件包CXTFIT,用确定性平衡模型和非平衡两区模型对铜离子的出流动态进行了拟合,并预测了土柱不同深度处铜离子浓度随时间的变化过程。结果表明,室内饱和均质条件下,应用确定性平衡模型拟合参数模拟精度要高于非平衡两区模型,可以不用考虑不动水体对铜离子运移的影响。     

带毂直齿圆柱齿轮精锻的计算机模拟

此文利用上限法建立带毂直齿圆柱齿轮精锻过程的数学模型,并利用该模型对带毂直齿圆柱齿轮精锻过程中坯料外形尺寸和力一行程曲线进行了计算机模拟。对所得结果作了实验校核。实验结果与模拟结果吻合得较好,证明此文所建立的数学模型和模拟方法是可行的。     

基于随机模拟与三角模糊数耦合的重金属污染评价模型

基于河流环境系统中随机性、模糊性等多种不确定信息共存的特性,采用蒙特卡罗方法模拟三角模糊数,并将其应用到沉积物重金属污染评价领域,通过将各重金属实测含量及地球化学背景值三角模糊化,然后进行随机模拟,并结合各等级概率水平加权进行综合污染等级分析,建立了基于随机模拟与三角模糊数(SS-TFN)理论的沉积物重金属地累积指数评价模型.采用该模型对湘江长沙段沉积物中重金属污染状况进行评价.结果表明,Cd的污染程度最大,处于严重污染级别;其次为Zn和Hg,处于重度污染级别,并有向严重污染恶化的趋势;而其他重金属污染程度则较低.相对于确定性评价方法,该模型能够得出评价区域重金属地累积指数的可能值区间及其相应的概率水平,客观真实地综合表征沉积物中重金属分布及污染情况,为科学决策提供更多全面合理的信息.     

基于计算机模拟的氯乙烯生产过程节能减排潜力分析

采用过程稳态模拟方法,通过计算机模拟、灵敏度分析、最优化分析手段对氯乙烯生产流程进行模拟计算。计算结果表明:在氯化氢合成、氯乙烯合成生产过程产生了大量的废酸,合成压缩机能耗过高,实际消耗的电能超过理论值的47%。最后根据模拟结果提出合成压缩机改造、VC合成水洗酸回收、氯化氢废酸水回收等清洁生产方案,达到了预期的节能减排要求。同时提出了清洁生产潜力定量分析新工具,可为该行业企业实施清洁生产和节能减排提供科学的思路和方法。     

不同类型LDHs覆膜改性人工湿地生物陶粒基质脱氮效果研究

在碱性条件下采用水热-共沉淀法,对二价金属化合物CaCl2、MgCl2、ZnCl2与三价金属化合物FeCl3、AlCl3、CoCl3按两两组合方式生成9种不同类型的LDHs,并分别对人工湿地常用的生物陶粒基质进行覆膜改性;构建模拟基质试验柱,对改性前后的生物陶粒基质进行城市污水的脱氮净化效果研究.结果表明,相对于原始生物陶粒基质,大多数改性基质对CODCr、总氮和氨氮的去除效果均有不同程度的提高,经所有基质处理后的出水中硝态氮浓度均呈上升趋势;Zn2+参与合成的LDHs改性基质对总氮、氨氮有较好的处理效果,其中ZnFe-LDHs和ZnCoLDHs对TN的去除率接近60%,对氨氮的去除率超过92%,这两种改性基质对污水中的氨氮转化为硝态氮具有促进作用.     

Spectroscopic studies of dye-surfactant interactions with the co-existence of heavy metal ions for foam fractionation

The interaction between a cationic dye Methylene Blue (MB) and an anionic surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS) with the presence of Cd²⁺ was investigated spectrophotometrically in a certain concentration range. The spectrophotometric measurements of dye-metal ion-surfactant system were carried out. The results indicated that the SDS concentration had a significant influence on the dye spectrum, while the addition of Cd²⁺ hardly caused change of the maximum value of absorbance. According to this observation, we concluded that electrostatic and hydrophobic interaction between dye and surfactant occurred up to a certain level, and the homo-ions Cd²⁺ almost exerted no effect on the dye-surfactant complexation, establishing a theoretical foundation for simultaneous removal of organic dye and heavy metal using foam fractionation. Meanwhile, the effects of their interaction on foam performance were investigated. The results showed that the addition of Cd²⁺ favored the tendency to ameliorate foam properties just contrary to MB. The feasibility of foam separation for dye and heavy metal removal from simulated wastewater was also confirmed using a continuous foam fractionator. In the simultaneous removal process, with the initial SDS concentration ranging from 0.5 to 5.0 mmol/L, the maximum removal efficiencies of MB and Cd²⁺ were obtained as 99.69% and 99.61%, respectively. The enrichment ratios were reduced from 24.34 to 7.65 for MB and from 22.01 to 3.35 for Cd²⁺.     

榆中县城大气污染物扩散的观测实验与数值模拟

结合榆中县外场观测实验资料,利用计算流体动力学CFD (Fluent)软件对榆中县城区的流场和污染物扩散形态及规律进行了模拟研究.根据实际测量数据,利用Gambit软件建立了榆中县城区的三维城市建筑模型,导入Fluent进行模拟计算,对模拟结果与观测数据进行了对比分析,结果显示Fluent对流场和污染物扩散的模拟具有较好的一致性;具体而言,对风向、风速的模拟值与观测值的总体相似系数分别为0.876和0.843,对0.5m和27m高度处污染物模拟值和观测值的相关系数分别为0.71和0.72.因此,Fluent软件可用于城市污染扩散的模拟研究,也可以根据其模拟结果指导空气质量检测点的布设.     

三峡大坝对重庆城区水环境的影响及对策

本文在假定城区排污量维持1990年水平的条件下,用计算机模拟了三峡大坝建成后重庆城区长江、嘉陵江岸边污染带增宽的情况。同时,借助水质模型模拟的2000年时城区的水质状况和城区两个控制断面上的多年监测浓度值,用灰色理论预测了三峡水库形成后重庆城区的实际岸边污染带宽度和九种污染物的断面平均浓度。最后,提出一套最佳的对策方案及投资估算。     

红壤丘陵森林生态系统矿质元素循环的计算机模拟

根据1983-1986年在江西泰和县中科院千烟洲试验站小区试验的数据,运用Basic 语言在联想386微机上,利用分室模型成功地模拟了植被分别为人工马尾松(Pinusmossoniana)、枫香(Liquidambar formosana)以及天然次生林内 P、K、Ca、Mg、Fe、Mn 等6种矿质元素的循环。通过计算机模拟,定量地刻划了在0-10年内上述元素在植物、动物、凋落物层与土壤中的运转状态,并给出了循环系数与系统中矿质元素达到稳定状态时的平衡点。