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题名土壤胡敏素结构特征及对铜离子的吸附特性
被引量:5
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作者
范春莹
谢修鸿
燕爱春
张晋京
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机构
吉林农业大学资源与环境学院
长春大学园林学院
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出处
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1460-1471,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(41471196)资助.
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文摘
以棕壤和赤红壤为供试土壤,在对土壤胡敏素进行结构表征的基础上,采用批量平衡法研究不同反应温度下其对铜离子(Cu^(2+))的吸附动力学和热力学特征,利用同步辐射X-射线吸收光谱技术探测了Cu^(2+)在胡敏素表面吸附的微观局域结构。结果表明:与胡敏酸相比,胡敏素具有较高的脂族性和极性,但其分子中甲氧基碳、羰基碳、木质素类化合物和酚类化合物的比例较低;随溶液Cu^(2+)浓度、接触时间和反应温度的增加,胡敏素对Cu^(2+)的吸附量也增加;吸附动力学曲线符合假二级动力学方程,吸附过程是需要能量和吸热的缔合反应;吸附等温线符合Freundlich和Langmuir方程,吸附反应是自发、吸热和自由度增加的过程;与胡敏酸类似,胡敏素表面吸附态Cu^(2+)是以扭曲的八面体构型存在,第一配位层(Cu-O)由原子间距为1.91~1.97?的4个O原子构成,第二配位层(Cu-C)由原子间距为2.80~2.83?的2个C原子组成,证实Cu^(2+)主要以内层复合物形式吸附在胡敏素表面的有机官能团上。上述结果指出,尽管胡敏素的化学组成不同于胡敏酸,但Cu^(2+)在这两种腐殖物质组分表面的局域配位结构相似。
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关键词
胡敏素
铜离子
吸附动力学
吸附热力学
同步辐射x-射线吸收光谱
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Keywords
Humin
Copper ion
Adsorption kinetics
Adsorption thermodynamics
Synchrotron radiation X-ray absorption spectroscopy
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分类号
S153
[农业科学—土壤学]
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