人工纳米粒子在矿物及土壤中转化和吸附行为的研究

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1、：Ｘ５３：１０分类号单位代码３６４密级：学号：１２７２０５１１签教泉Ａ乂掌学位论文人工纳米粒子在矿物及±壤中转化和吸附行为的研究＊ＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＳｏｒｐｔｉｏｎｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｅｄＮａｎｏｐａｉｔｉｃｌｅｓｏｎＭｉｎｅｒａｌａｎｄＳｏｉｌ研究生：杜欢指导教师；司友斌教授合作指导教师：王玉军研究员申请学位口类级别：工学硕±专业名称：环境工辟硏究方向：环境污染化学所在学院：资源与环境学院娘答辩委员会主席；Ｉ

2、二零一五年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明。与我确的说明并表示了谢意。：口硏究生签名：时间年＾月／日关于论文使用授权的说明本人完全了解安徽农业大学有关保留、使用学位论文的规定：，即学校有权保留、送交论文的复印件和磁盘，可缩印或扫描等复，允许论

3、文被查阅和借阔Ｗ采用影印制手段保存、汇编学位论文。同意安徽农业大学可Ｗ用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。（保密的学位论文在解密后应进守此协议）研究生签名：时间：少年知曰’一ｉ第导师签名：。禽讯时间：心皆年／月／旧、摘要纳米材料的广泛使用导致其不可避免地进入环境并对环境生物造成危害，其在环境中的物理化学过程会改变自身理化性质，对其毒性和归趋造成影响。本文Ｗ纳米ＺｎＯ和纳米Ａｇ作为研巧对象，分别考察了纳米ＺｎＯ在不同介质中的溶解和转化Ｗ及纳米Ａｇ在止壤中的吸附行为：。主要研巧内容和结果如下

4、１ＺｎＯ。ＺｎＯ在．纳米溶解性及其转化行为研巧微米和纳米粒径不含矿物的水溶液中溶解结果思示ＺｎＯ的溶解量随时间的增加而增加．ｐＨ５．５条忡下ＺｎＯ溶解量大于其在ｐＨ７．５条件下溶解量；与微米ＺｎＯ化比，纳米ＺｎＯ因粒径小、比表面积高而更容易发生溶解；ＥＤＴＡ的加入能够显著促进ＺｎＯ的溶解。纳米ＺｎＯ化含矿物溶液中＋２Ｚｎ＞－溶解结果显示溶液中含量顺序为叶蜡石＞针铁矿Ａｌ〇；，随着时间的增加含Ｙ２＿ｔＺＺｆ，ＥＤＴＡ的加入思著增加了溶液中ｎ的含量。Ｈ７．５矿物溶液中ｉ含量逐渐降低ｐ条件下纳米ＺｎＯ在水溶液中溶解％０天（ｄ）

5、后，采集纳米ＺｎＯ悬液中的固体样品进行ＸＲＤ分析，Ｈ７．５条Ｚ，发现其主要组分为ＺｎＯ和水巧矿表明ｐ件下ｎＯ在水溶一定条件下转化生成水巧矿液中溶解并在。－－ＲａＤ、利用Ｘ射线衍射（Ｘｙｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ，ＸＲＤ）Ｘ射线吸收精细结构（ＸＲａｙｂｆＡｓｏｒｔｉｏｎＦｉｎｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅ，ＥＸＡＦＳ）和透射杠子显微镜（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＥｌｅｃｔｒｏｎｐｉｃｒｏｓｃｏｅＴＥＭ）ＺＯ在含矿物溶液中转化及次生矿生。Ｘ民ＤＭｐ，分析纳米ｎ成结果显－Ａ示仅含丫ｌ２〇３的固体样品中矿物ｆｌ发生变化，含针铁矿和叶蜡

6、石的固体样品矿物相一－ＡｋＣｂ样品无明思变化步通过ＥＸＡＦＳ和ＴＥＭ分析含，发现Ｈ７．５条件下。进Ｙｐ－Ａ－－ｌ〇加入纳米ＺｎＯ２４小时后，ＺｉｉＡｌ层状双氯氧化ＺｎＡ向含Ｙ２３溶液中有物（ｌ－ＬａｅｒｅｄＤｏｕｂｌｅＨｄｒｏｘｉｄｅＺｎＡｌＬＤＨ）尘成。Ｈ５５ＦＳ．Ｆ样品ＥＸＡ结ｙｙ，ｐ条件果盘示纳－－Ａｂ化溶液中米ＺｉｉＯ加入到巧１５０ｄ后有ＺｎＡｌＬＤＨ沉淀生成，该条件下３６０ｄ样Ｙ品ＴＥＭ化镜图可见条状与片状沉淀物。阳７．５条件下将纳米ＺｎＯ加入到含有ＥＤＴＡ－－５０ｄＥＸＡＦＳ图ＺＡＡｌ

7、ＬＤＨ和ＹＩ２Ｏ３的溶液中，反应１后样品谱未见ｎ特征峰，该条ＴＥＭＺｎ－０ｄ样ＡｌＬＤＨ沉淀件下％品和能谱分析发现存化，表明ＥＤＴＡ的存在会抑一－Ｈ７ｌＺ制ｐ．５条件下ＺｎＡＬＤＨ的生成。此外，巧们还进步研究了纳米ｎＯ在实际±一壤红壤和乌栅止中的溶解转化，并用ＥＸＡＦＳ进行分子机制的研巧，结果显示纳米３０Ｚｎ－ＡＺｎＯ加入到中性王壤乌栅±中ｄ巧有ｌＬＤＨ生成，而加入到酸性止壤红壤中－１５０ｄ后仍无ＺｎＡｌＬＤＨ生成。ＥＤＴＡ对Ｚｎ－ＡＬＤＨ生成的影响－２。研究不同Ｈ条件下ＥＤＴＡＡＩＯ．络合剂ｌｐ对Ｙ２３＂

8、２＋Ｈ５－ｎ．５ＡＩＯ３对Ｚｎ７５吸附Ｚ的影响，结果显示ｐ条件下Ｙ２的吸附量化于阳．条件Ｉ２＋２＋