| 【中文题名】 | 采集的生物膜主要化学组分萃取分离及其对铅、镉的吸附热力学特征研究 |
| 【英文题名】 | Studies on the Separation of and Thermodynamic Characteristics of Lead and Cadmium Adsorption to Components of Directly Sampled Natural Surface Coatings |
| 【学科专业】 | 环境科学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-9-8 |
| 【中关键词】 | 采集的生物膜,金属氧化物,有机质,铅,镉,选择性萃取 |
| 【英关键词】 | sampled surface coatings,ferromanganese oxides,organic materials,Pb,Cd,selective chemical extraction,adsorption thermodynamics, |
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| 【论文摘要】 | 重金属由于其在较低浓度即有较大毒性、不能自然降解、易在生物体内积累等特性,而成为水环境中一类重要的污染物,对环境和人体健康产生严重的危害作用。然而在自然水体中,重金属并不主要以自由离子的形态存在,而是结合在水中的生物体、悬浮颗粒物,以及表层沉积物等固相表面上。
自然水体中,固相表面上通常都覆盖着一层生物膜,在污染物与表层沉积物之间形成了一个使污染物在到达固相并与之发生作用之前必然要穿过的隔离层。同时由于生物膜对污染物具有较高的吸附活性和丰富的吸附面积,使得生物膜对重金属有显著的吸附及富集作用,对持久性有机污染物可以通过膜上细胞和颗粒物的脱附和吸附作用,有选择性地吸收、新陈代谢。研究者们利用萃取—吸附—统计分析法对在自然水体中培养的生物膜进行了研究,发现在生物膜吸附重金属的过中,其中的铁、锰氧化物和有机质是起主要作用的组分。
但是由于受到培养季节及培养时间的限制,在人工基质上培养的生物膜与实际生长在自然水体中的生物膜在吸附特性及组分含量、微生物结构上会有一定的差异。而且,生物膜生长过程中伴随着菌种的改变。与在人工基质上培养的生物膜相比,从岩石上直接采集的生物膜中的微生物结构更与水体环境相适应。因此,开展... |
| 【论文题纲】 |
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目 录 |
3-6 |
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第一章 前言 |
6-21 |
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1.1 自然水体中的重金属 |
6-8 |
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1.2 自然水体生物膜 |
8-13 |
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1.2.1 生物膜概述 |
8-9 |
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1.2.2 生物膜在自然水环境中的作用 |
9-13 |
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1.3 应用于自然水体生物膜吸附重金属的研究方法 |
13-18 |
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1.3.1 加和模型 |
13 |
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1.3.2 选择性萃取 |
13-18 |
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1.4 存在的问题 |
18-19 |
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1.5 本文的研究意义及内容 |
19-21 |
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1.5.1 研究意义 |
19 |
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1.5.2 研究内容 |
19-21 |
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第二章 研究方法 |
21-31 |
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2.1 实验试剂与仪器 |
21-23 |
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2.1.1 主要试剂 |
21-22 |
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2.1.2 实验仪器 |
22-23 |
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2.2 选择的自然水体的情况 |
23 |
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2.3 自然水体中生物膜的采集和前处理 |
23-25 |
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2.3.1 生物膜的采集方法 |
23-24 |
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2.3.2 生物膜的前处理及计量方法 |
24-25 |
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2.4 生物膜主要组分含量的测定 |
25-27 |
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2.4.1 生物膜上有机物总量的测定 |
25-26 |
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2.4.2 生物膜上铁、锰氧化物总量的测定 |
26-27 |
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2.5 生物膜中各化学组分的萃取分离 |
27-29 |
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2.5.1 生物膜中锰氧化物的萃取条件选择实验 |
27-28 |
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2.5.2 生物膜中铁、锰氧化物的萃取条件选择实验 |
28-29 |
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2.5.3 选定条件下的萃取实验 |
29 |
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2.6 生物膜各组分吸附铅、镉的热力学实验 |
29-31 |
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2.6.1 未经萃取的生物膜吸附铅、镉的热力学实验 |
30 |
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2.6.2 萃取后生物膜吸附铅、镉的热力学实验 |
30-31 |
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第三章 生物膜各组分萃取分离研究 |
31-43 |
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3.1 生物膜的计量 |
31 |
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3.2 生物膜中锰氧化物的萃取条件 |
31-36 |
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3.2.1 改变盐酸羟铵浓度对萃取结果的影响 |
32-33 |
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3.2.2 改变萃取剂酸度对萃取结果的影响 |
33-35 |
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3.2.3 改变萃取时间对萃取结果的影响 |
35-36 |
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3.2.4 选定的锰氧化物萃取分离条件 |
36 |
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3.3 生物膜中铁、锰氧化物的萃取条件 |
36-41 |
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3.3.1 改变连二亚硫酸钠浓度对萃取结果的影响 |
36-38 |
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3.3.2 改变萃取剂pH值对萃取结果的影响 |
38-39 |
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3.3.3 改变萃取时间对萃取结果的影响 |
39-40 |
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3.3.4 选定的铁、锰氧化物的萃取条件 |
40-41 |
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3.4 选定萃取条件下的萃取实验 |
41-43 |
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第四章 生物膜各组分对铅、镉的吸附热力学特征 |
43-55 |
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4.1 统计分析方法及结果 |
43-45 |
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4.1.1 统计分析方法 |
43-44 |
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4.1.2 统计分析结果 |
44-45 |
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4.2 萃取前后生物膜对铅、镉的吸附 |
45-49 |
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4.3 生物膜各组分对铅、镉的吸附特征 |
49-55 |
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4.3.1 生物膜各组分对铅、镉的吸附能力 |
49-51 |
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4.3.2 生物膜各组分对铅、镉的吸附贡献 |
51-55 |
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第五章 结论 |
55-57 |
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5.1 生物膜主要化学组分萃取分离的适宜萃取条件 |
55-56 |
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5.2 生物膜及其各组分对铅、镉的吸附热力学规律 |
56-57 |
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参考文献 |
57-72 |
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致 谢 |
72-73 |
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摘 要 |
73-77 |
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ABSTRACT |
77-82 |
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作者攻读硕士学位期间发表的论文 |
82-85 |
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吉林大学硕士学位论文原创性声明 |
85 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.83981 |