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基于同步辐射技术研究锌在废弃稀土矿区土壤中的吸附及垂向迁移特征 被引量:1
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作者 李洋 欧丽 +4 位作者 黄琨 刘鹏 刘燕红 李曼曼 唐金平 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第1期233-244,共12页
为了研究锌(Zn)在赣南稀土矿区土壤的吸附及垂向迁移特征,以及为矿山开采地区土壤及水体Zn污染防治、修复及风险评估提供理论依据,首先采用静态批实验,研究某废弃稀土矿区垂直剖面不同深度土壤对Zn的吸附特征;然后采用X射线衍射(XRD)及... 为了研究锌(Zn)在赣南稀土矿区土壤的吸附及垂向迁移特征,以及为矿山开采地区土壤及水体Zn污染防治、修复及风险评估提供理论依据,首先采用静态批实验,研究某废弃稀土矿区垂直剖面不同深度土壤对Zn的吸附特征;然后采用X射线衍射(XRD)及X射线吸收谱(XAFS)研究土壤主要物相组成及土壤中Zn的赋存形态变化,探讨Zn在土壤中的吸附机制及可迁移性。结果表明:剖面3层土壤对Zn的吸附平衡过程较快,土壤对Zn的吸附能力呈现出从表层土到深层土再到中层土逐渐减弱的趋势,准二级动力学模型及Langmuir方程能较好地描述土壤吸附Zn的过程;元素Fe、Mn在土壤中主要以Fe的氢氧化物及混合价态锰氧化物形式存在,剖面各层土壤理化性质差异影响土壤对Zn的吸附行为,相比于黏土矿物,Fe、Mn氧化物对土壤吸附Zn的影响更加显著;吸附反应前后土壤中Zn的局部配位模式由Zn-O四面体转变为Zn-O四面体和八面体的混合配位模式,反应后土壤表面可能形成了类似硫酸盐的外层络合物,反应前后土壤中的Zn由碱式碳酸盐转变为以硫酸盐与碱式碳酸盐的混合形式存在;受土壤pH影响,土壤滞留Zn能力有限,土壤中的有效态Zn易伴随降雨冲刷向下层土壤迁移,土壤中Zn质量分数随深度增加而增加。 展开更多
关键词 土壤 吸附 迁移 X射线吸收谱 稀土矿区 同步辐射
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XAFS在凝聚态物质研究中的应用 被引量:7
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作者 韦世强 孙治湖 +5 位作者 潘志云 闫文盛 钟文杰 贺博 谢治 韦正 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期426-440,共15页
详细介绍了X射线吸收精细结构谱学(XAFS)的理论、数据分析及实验等基本原理,以及XAFS在薄膜、纳米结构和体相材料(包括半导体、合金以及复杂氧化物)等凝聚态物质研究中的应用;同时,还介绍了原位XAFS、微区XAFS和时间分辨XAFS等新的实验... 详细介绍了X射线吸收精细结构谱学(XAFS)的理论、数据分析及实验等基本原理,以及XAFS在薄膜、纳米结构和体相材料(包括半导体、合金以及复杂氧化物)等凝聚态物质研究中的应用;同时,还介绍了原位XAFS、微区XAFS和时间分辨XAFS等新的实验方法,并对该方法的应用前景进行了展望. 展开更多
关键词 同步辐射 XAFS 原子和电子结构 纳米结构 凝聚态物质
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同步辐射软X射线近边吸收谱方法研究长期施肥对黑土有机碳官能团的影响 被引量:4
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作者 王楠 王帅 +5 位作者 王青贺 董培博 李翠兰 张晋京 高强 赵屹东 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2853-2857,共5页
以定位20年的黑土肥料试验为平台,利用同步辐射软X射线近边吸收谱(C-1sNEXAFS)方法,研究了长期施用化肥以及化肥配施玉米秸秆对土壤有机碳官能团的影响。结果表明:与不施肥的空白处理(CK)相比,单施化肥(N,NPK)后土壤的芳香C和羧基C含量... 以定位20年的黑土肥料试验为平台,利用同步辐射软X射线近边吸收谱(C-1sNEXAFS)方法,研究了长期施用化肥以及化肥配施玉米秸秆对土壤有机碳官能团的影响。结果表明:与不施肥的空白处理(CK)相比,单施化肥(N,NPK)后土壤的芳香C和羧基C含量增加,脂族C和羰基C含量下降,脂族C/芳香C比值降低;与单施化肥处理相比,化肥配施玉米秸秆后芳香C含量下降而脂族C含量增加,脂族C/芳香C比值增加,并随玉米秸秆用量增加表现的更为明显;无论配施玉米秸秆与否,NPK肥混施处理的芳香C、脂族C以及脂族C/芳香C比值均高于单施N肥处理。上述结果说明,单施化肥比不施肥使土壤有机碳官能团中芳香类化合物的相对比例增加,而脂肪烃类化合物的相对比例下降;化肥配施玉米秸秆则比单施化肥增加了脂肪烃类化合物的相对比例,配施高量比低量玉米秸秆的增加趋势更为明显,同时NPK肥混施比单施N肥有利于提高脂肪烃类化合物的相对比例。C-1sNEXAFS方法能够原位表征长期定位施肥条件下土壤有机碳官能团组成的变化。 展开更多
关键词 同步辐射 软X射线近边吸收谱 长期施肥 黑土 有机碳官能团
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不同种群蜈蚣草中砷形态的X射线吸收光谱研究 被引量:2
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作者 万小铭 刘颖茹 +2 位作者 雷梅 黄泽春 陈同斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2329-2332,共4页
研究选择了分布于我国安徽、重庆、湖南、台湾、福建、广西、广东等7个省、市、自治区中10个不同地理区域的13个蜈蚣草种群,通过同步辐射X射线吸收光谱研究不同种群蜈蚣草中的砷形态差异,为揭示其富集机理奠定基础。蜈蚣草根部的砷主要... 研究选择了分布于我国安徽、重庆、湖南、台湾、福建、广西、广东等7个省、市、自治区中10个不同地理区域的13个蜈蚣草种群,通过同步辐射X射线吸收光谱研究不同种群蜈蚣草中的砷形态差异,为揭示其富集机理奠定基础。蜈蚣草根部的砷主要以与O结合的方式存在,各种群的蜈蚣草根部还存在As—S配位的砷,但含量较少。蜈蚣草根部中的砷以As(Ⅴ)为主,As(Ⅴ)的比例为59.6%±0.6%~83.8%±3.8%。不同种群的根部砷形态具有较大差异,HN5种群具有明显高于其他种群的As(Ⅲ)比例,FJ种群具有明显低于其他种群的As(Ⅲ)比例,而来自湖南和广西的几种种群具有较高的As-GSH比例。As(Ⅴ)比例由低到高的顺序为:HN5HN3〉HN1〉TW〉CQ〉AH〉FJ〉HN5〉HN2〉GX2〉GX3〉HN4〉GX1。对蜈蚣草中砷形态的种群差异揭示有利于对蜈蚣草砷富集能力的种群差异来源机制进行深入研究。 展开更多
关键词 砷形态 种群 蜈蚣草 X射线吸收光谱
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矿物和玻璃中NaK-边的同步辐射XANES研究 被引量:6
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作者 彭明生 李迪恩 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期165-168,共4页
本文利用同步辐射的NaK 边X射线近边结构谱 (XANES)研究了含Na矿物NaK 边的特征谱 ,其谱的能量位置随着配位数的增加而增大 ,同时建立了含磷 (P)的钠玻璃中NaK 边的能量 ,随着P的含量增加而增大。由此表明本方法可以作为研究含Na矿物和N... 本文利用同步辐射的NaK 边X射线近边结构谱 (XANES)研究了含Na矿物NaK 边的特征谱 ,其谱的能量位置随着配位数的增加而增大 ,同时建立了含磷 (P)的钠玻璃中NaK 边的能量 ,随着P的含量增加而增大。由此表明本方法可以作为研究含Na矿物和Na玻璃的配位与局部结构的新方法。 展开更多
关键词 钠矿物 玻璃 同步辐射X射线吸收光谱 配位数 NaK-边 能量 局部结构
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含Mg矿物和玻璃中Mg的局部结构研究 被引量:2
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作者 彭明生 李迪恩 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期220-223,共4页
本文用同步辐射的MgK 边X射线近边结构谱 (XANES)研究了 9种含Mg矿物的MgK 边特征谱 ,其谱的能量位置随着配位数的增加而增大 ;建立了含Mg矿物中MgK 边的能量与Mg—O键距的关系 :CaMgSi2 O6(Di) NaAlSi3 O8(Ab)玻璃中MgK 边XANES的能量... 本文用同步辐射的MgK 边X射线近边结构谱 (XANES)研究了 9种含Mg矿物的MgK 边特征谱 ,其谱的能量位置随着配位数的增加而增大 ;建立了含Mg矿物中MgK 边的能量与Mg—O键距的关系 :CaMgSi2 O6(Di) NaAlSi3 O8(Ab)玻璃中MgK 边XANES的能量和Mg—O的键长的关系。在Di Ab玻璃中的Mg O键距是 0 .2± 0 .0 0 4nm。表明本方法可以作为研究含Mg矿物Mg的配位与局部结构新的结构探针。 展开更多
关键词 镁矿物 玻璃 配位 局部结构
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近三十年农田土壤磷分子形态的研究进展 被引量:36
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作者 刘瑾 杨建军 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期558-567,共10页
农田土壤磷的赋存形态决定迁移、转化及归趋过程,单单通过全磷或有效磷含量并不能全面、准确、长效地评估土壤磷的养分供应能力和生态环境风险,探索可持续的农田磷素管理措施迫切需要能够科学表征、准确认识土壤磷形态。随着分析测试技... 农田土壤磷的赋存形态决定迁移、转化及归趋过程,单单通过全磷或有效磷含量并不能全面、准确、长效地评估土壤磷的养分供应能力和生态环境风险,探索可持续的农田磷素管理措施迫切需要能够科学表征、准确认识土壤磷形态。随着分析测试技术发展,农田土壤磷形态领域经历了以传统连续提取法为主的分级组分研究,到目前基于先进光谱技术的分子形态研究的发展历程。液相磷-31核磁共振技术(P-NMR)、基于同步辐射的X射线吸收近边结构谱技术(P-XANES)是当今土壤磷分子形态表征的主流技术,分别促进土壤多种有机磷和无机磷(铁磷/钙磷/铝磷)分子形态的有效识别。借助Histcite软件进行引文网络分析,梳理了近三十年(1990—2019年)土壤磷分子形态研究发展历程中具有重大借鉴意义的关键性成果,基于此综述了该领域的发展脉络,归纳发现农田土壤磷分子形态研究最初主要借助P-NMR技术侧重有机磷分子形态表征,而后过渡至与同步辐射XANES以及X射线微探针技术相结合,实现了土壤磷分子形态的全面认识。最后,对多谱学技术联用推动土壤磷分子形态研究的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 分子形态 液相磷-31核磁共振(P-NMR) 同步辐射 X射线吸收近边结构谱(XANES) X射线微探针
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XAFS在单原子催化剂表征中的应用 被引量:1
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作者 张楠 陈明明 +1 位作者 张荆清 王建强 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1470-1477,共8页
单原子催化剂具有极高的原子利用效率、高反应活性以及产物选择性,在工业催化等领域具有广阔的应用前景。因同步辐射光源的X射线精细结构吸收谱(XAFS)对电子结构和近程原子排列高度敏感,是单原子催化剂研究的强有力表征手段。综述了XAF... 单原子催化剂具有极高的原子利用效率、高反应活性以及产物选择性,在工业催化等领域具有广阔的应用前景。因同步辐射光源的X射线精细结构吸收谱(XAFS)对电子结构和近程原子排列高度敏感,是单原子催化剂研究的强有力表征手段。综述了XAFS在单原子催化剂精细结构表征中的研究进展,介绍了原位反应条件下XAFS在催化剂构效关系中的应用情况,并指出XAFS技术在单原子催化剂开发中的应用前景与挑战。 展开更多
关键词 催化剂 同步辐射 单原子 XAFS
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