盐分对铜吸收的影响Influence of combined changes in salinity and copper modulation on growth
铜尾矿生物结皮的生物固氮及其影响因素

117 ʎ53'E ) , 属亚热带湿润气候区 。 该区年均气温 16. 2ħ , 平均最低气 温 在 一 月 份 ( 3. 2ħ ) , 平均最 高气温在七月份 ( 28. 8ħ ) , 年平均太 阳 辐 射 总 量 -2 114. 8 kJ cm 。 无霜期 平 均 为 237 258 d , 年均 降水量 1 340 mm , 主要集中在 5 9 月份 , 全年平 均湿度在 75% 80% 之间 。 城市地面主导风向为 东北 ( 冬 ) 、 西南 ( 夏 ) 。 杨山冲尾矿库占地面积达 36. 44 万 m 2 , 1991 年 11 月闭库 , 累计储存铜尾矿 747 万 m 3 , 该 库 人 为 干 扰 较 少, 风蚀和水蚀较严 。 重 在杨山 冲 尾 矿 废 弃 地 生 态 自 然 恢 复 过 程 中 , 约 1 /3 面积为生物结皮覆盖区 。 生物结皮主要由 藻类结皮 、 藻藓混合结皮和藓类结皮三种类型组 成( 图 1 ) 。
20100921铜尾矿生物结皮的生物固氮及其影响因素研究12龚亚龙井冈山大学生命科学学院江西吉安343009中山大学生命科学学院有害生物控制与资源利用国家重点实验室广州510006在铜尾矿生态系统自然恢复过程中生物结皮广泛存在并成为尾矿生态系统演替早期的重要阶段
第 48 卷 第 4 期 2011 年 7 月
[ 89 ] 关于生物结皮固氮能力的文献 很多, 但是大多数 针对沙漠, 而对重金属胁迫下的尾矿生态系统生物结
, 因此植被重建极其困难。
* 国家 863 计划重点项目( 2006AA06Z359 ; 2007AA061001 ) 、 国家自然科学基金项目( 40471117 ; 30400053 ) 、 广东省自然科学基金团队项 目( 06202438 ) 和江西省科技厅科技支撑计划( 2009ZDN10300 ) 联合资助 mail: 作者简介: 宋勇生 ( 1977 —) , 男, 江 西 吉 水 人, 博 士, 讲 师, 主 要 从 事 环 境 污 染 与 生 态 恢 复、 土 壤 资 源 利 用 方 面 的 研 究。 Eyshsong001@ 126. com; Tel: 13879679451 收稿日期: 2010 - 05 - 28 ; 收到修改稿日期: 2010 - 09 - 21
沉水植物治理水污染

沉水植物与水污染治理摘要:本文综述了沉水植物的栽培,对水中各元素的去除,以及在污染废水治理方面的应用的研究的进展。
关键词:沉水植物;水污染;生态修复Abstract: The progress in submersed macrophyte effectively removingvarious elements from the polluted water and its applied are reviewed.Key words:submersed macrophyte; water pollution; ecologicalrestoration1简介沉水植物(submerged plants)是指植物体全部位于水层下面营固着生存的大型水生植物。
它们的根有时不发达或退化,植物体的各部分都可吸收水分和养料,通气组织特别发达,有利于在水中缺乏空气的情况下进行气体交换。
这类植物的叶子大多为带状或丝状,如苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻等。
海洋中的大叶藻(Zostera)藻及海藻类均包括在内,但一般则是指淡水植物。
如黑藻属(Hydrilla)、苦草属(Vallisneria)、狐尾藻属(Myriophyllum)、金鱼藻属(Ceratophyllum)、小叶眼子菜(Potamogetoncrispus),轮藻(Ch-aracoronata)等。
在自然条件下,沉水植物可以通过种子或营养繁殖体进行自动繁殖,并以营养繁殖较为普遍[1]。
但是,在受污染的水体中,自然繁殖受到阻碍,需要辅助人工栽培。
对此有学者进行了研究汇总,主要包括了7种沉水植物(黑藻、菹草、金鱼藻、苦草、微齿眼子菜、马来眼子菜)营养繁殖与人工栽培技术,见表1。
表1 7种沉水植物营养繁殖与人工栽培技术[2]Tab.1 Vegetative reproduction and plantation skill of seven submerged plants 种类营养繁殖方式人工栽培技术宜栽培季节伊乐藻枝尖扦播繁殖插栽20cm以上枝尖9~4月黑藻(1)鳞状芽孢繁殖采集播撒芽孢10~11月(2)枝尖扦播繁殖插栽20cm以上枝尖3~8月菹草(1)芽孢繁殖采集播撒芽孢5~6月(2)分苗移栽繁殖带根移栽幼苗11~4月金鱼藻(1)芽孢繁殖采集播撒芽孢11~2月(2)枝尖扦播繁殖插栽20cm以上枝尖3~8月苦草(1)地下块茎繁殖采集埋植地下块茎11~2月(2)分苗移栽繁殖带根移栽幼苗3~5月微齿眼子菜分苗移栽繁殖带根移栽幼苗2~4月马来眼子菜(1)根状茎繁殖采集埋植根状茎2~3月(2)分苗移栽繁殖带根移栽幼苗3~4月2沉水植物对水中大量元素的去除各沉水植物对COD 的去除率由高到低依次为:苦草>马来眼子菜>金鱼藻>浮叶眼子菜>菹草。
菌根真菌对芦苇铜吸收及抗铜能力的影响

生态环境学报 2019, 28(3): 571-579 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@基金项目:国家自然科学基金项目(51608246);城市水资源与水环境国家重点实验室开放课题(QA201715)作者简介:吴洁婷,讲师,博士,硕士生导师,主要从事环境生物技术、重金属污染生物修复工程、植物在重金属胁迫下的耐受机制、菌根际微界面效应及其对宿主植物重金属转运过程的趋向调控机理、生物能源等方面的研究。
E-mail: laurelwuchina@*通信作者:马放,教授,博士,博士生导师。
E-mail: mafang1963@收稿日期:2018-07-08菌根真菌对芦苇铜吸收及抗铜能力的影响吴洁婷1,王立2,赵磊2,包红旭1,马放2*1. 辽宁大学环境学院,辽宁 沈阳 110036;2. 哈尔滨工业大学/城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150090摘要:接种菌根真菌作为重金属污染植物修复生物强化技术之一,已引起研究者的广泛关注。
以芦苇(Phragmites australis )-菌根真菌共生系统为研究对象,研究水培条件下,0.02、1、5 mg·L −1 Cu 胁迫条件下接种摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae )及根内球囊霉(Rhizophagus irregularis )对芦苇铜吸收及抗铜能力的影响。
结果表明,芦苇茎叶及根系的生长发育均会受到铜胁迫的抑制,然而与茎叶相比,芦苇根系受到铜胁迫的影响更显著。
在铜处理浓度为1 mg·L −1和5 mg·L −1时,与无菌剂组相比,摩西球囊霉接种组的芦苇根系中的SOD 活性分别提高了26.25%、42.3%,而根内球囊霉接种组的SOD 活性则呈现下降趋势。
接种根内球囊霉使芦苇体内的铜浓度升高,在铜处理浓度为1 mg·L −1时其茎叶及根系中的铜浓度比无菌剂组分别高出80.03%、33.6%,而在5 mg·L −1时,则分别高出49.43%、8.53%,增幅较摩西球囊霉接种组显著。
4种海洋贝类对海水中铜(Cu)的富集能力

4种海洋贝类对海水中铜(Cu)的富集能力郭远明;刘琴;顾捷;尤炬炬;孙秀梅;刘士忠【期刊名称】《水产学报》【年(卷),期】2012(036)005【摘要】为研究4种海洋贝类(泥蚶、菲律宾蛤仔、缢蛏、单齿螺)对海水中铜(Cu)的富集效应.设置Cu浓度分别为0.0l5、0.020、0.025、0.035、0.065和0.ll5mg/L 6个试验组,采用半静水法进行泥蚶、菲律宾蛤仔、缢蛏、单齿螺对海水中Cu的富集试验,分别在0、l、3、5、l0、15、20、25、30d取出部分贝类用微波消解一原子吸收光谱法测定Cu含量.结果表明:4种贝类均对Cu表现出了一定的富集效应,单壳类对Cu的富集效应明显大于双壳类.水体中Cu浓度达到0.035mg/L时,泥蚶和单齿螺对Cu的富集效应明显.水体中Cu浓度达到0.025mg/L时,菲律宾蛤仔和缢蛏对Cu富集明显.贝类体内Cu含量总体上随水体中Cu含量增加而增加,但当水体中Cu浓度在某个浓度点时,贝类体内的Cu含量反而有个低点.这一低点对于泥蚶为0.025mg/L、对于菲律宾蛤仔和单齿螺为0.035mg/L,缢蛏并不明显.贝类体内Cu含量总体上随富集时间的增加而增加.在3~5d时,贝类体内Cu含量明显降低,在5~10d后Cu含量又继续增加.同时,实验还进一步探讨了贝类对重金属的富集机制,比较了不同贝类对重金的富集能力.%The copper enrichment effects in four types of shellfish including Tegillarca granosa, Ruditapes philippinarum, Sinonovacula constricat canarck and Monodonta labio were studied in this paper. The study was carried out through the static test method. The shellfish was cultivated in seawater contaminated with different copper concentrations (0.015, 0.02,0.025, 0.035, 0.065 and 0.115 mg/L, respectively). The content of Cu was analyzed in muscle tissue using atomic absorption spectrometry with microwave digestion in 0, 1, 3, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 d, respectively. The results indicated that the four types of shellfish had copper enrichment effect. The concentration of copper in monoplacophora was higher than that in bivalvia. The copper content in T. granosa and M. labio exhibited significant increases while the concentration of copper in seawater was higher than 0.035 mg/L; The copper content in R. philippinarum and S. constricat canarck exhibited significant increases while the concentration of copper in seawater was higher than 0.025 mg/L. As a whole, the levels of copper in shellfish increased with the increase of that in seawater. When the concentration of copper in seawater increased to a value, the copper content in shellfish was low. The value was 0.025 mg/L for T. granosa and 0.035 mg/L for R. philippinarum, M. labio. As a whole, the levels of copper in shellfish increased with the increase of enrichment time. The levels of copper in shellfish showed significant decrease in 3-5 d and continued to increase after 5-10 d. The mechanisms of shellfish response to copper enrichment were investigated in this paper.【总页数】6页(P708-713)【作者】郭远明;刘琴;顾捷;尤炬炬;孙秀梅;刘士忠【作者单位】浙江省海洋水产研究所,农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站,浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室,浙江舟山316100;浙江省海洋水产研究所,农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站,浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室,浙江舟山316100;浙江省海洋水产研究所,农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站,浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室,浙江舟山316100;浙江省海洋水产研究所,农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站,浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室,浙江舟山316100;浙江省海洋水产研究所,农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站,浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室,浙江舟山316100;浙江省海洋水产研究所,农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站,浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室,浙江舟山316100【正文语种】中文【中图分类】Q171.4;S917.4【相关文献】1.铜-铜试剂分离富集-电感耦合等离子体发射光谱法测定地下水中痕量汞 [J], 崔德松2.巯基棉富集分离铜试剂——吐温—80—OP水相光度法测定水中微量铜 [J], 何斌3.4种海洋贝类对水体中Pb的富集规律 [J], 郭远明;刘琴;顾捷;尤炬炬;刘士忠;孙秀梅4.在沉积物暴露条件下2种海洋贝类对Cu、Pb 的富集动力学研究 [J], 李磊;沈新强;王云龙;沈盎绿;黄厚见5.铜-铜试剂分离富集——电感耦合等离子体发射光谱法测定地下水中痕量汞 [J], 崔德松因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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收到初稿:2000211215;收到修改稿:2001204204作者简介:丁杰,男,1968年出生,博士生,高级工程师H Sn 70-1B 铜管在中性N aCl 溶液中的腐蚀行为丁 杰 林海潮 曹楚南(中国科学院金属研究所 金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016)摘要 利用原子吸收光谱、电子衍射、电子显微镜等测试技术,对在不同含量的NaCl 中性水溶液中H Sn 70-1B 铜管的腐蚀行为进行研究.在中性NaCl 溶液中H Sn 70-1B 铜管的腐蚀行为主要受表面膜的形成过程和组成所控制,可分为2个阶段:氯离子含量在0mol/L ~0.02mol/L 时,合金表面逐渐形成较完整的Cu 2O 表面膜,保护性增强;氯离子含量在0.02mol/L ~0.05mol/L 时,Cu 2O 膜减薄而变得不完整,合金逐渐进入均匀腐蚀状态.关键词 H Sn 70-1B 铜管 脱锌 Cu 2O 表面膜中图分类号 TG 17219 文献标识码 A 文章编号 100226495(2002)022*******CORR OSION BEHAVIOR OF H Sn 70-1B TUBE IN NEUTRAL SODIUM CH LORIDE SOL UTIONDIN G Jie ,L IN Haichao ,CAO Chu ′nan(S tate Key L aboratory f or Corrosion and Protection ,Institute of Metal Research ,The Chinese Academy of Sciences ,S henyang 110016)ABSTRACT Corrosion behavior of H Sn 70-1B tube in neutral sodium chloride solution has been in 2vestigated by atomic absorbtion spectrophotometer and surface analysis techniques.The corrosion be 2havior of H Sn 70-1B in neutral sodium chloride solution is mainly controlled by forming process and composition of the film.When the content of chloride ions between 0~0.02mol/L ,the surface of H Sn 70-1B alloy forms gradually laminar film mainly composed of Cu 2O ;an integral surface film en 2hances protection to the alloy and decreases average corrosion rate.When the content of chloride ions great than 0.02mol/L ,the laminar film is converted into particle 2like film ,corrosion rate increases ,and alloy exhibits a general corrosion.KE Y WOR DS H Sn 70-1B tube ,dezincification ,surface film of Cu 2O 黄铜的机械性能优于纯铜,耐蚀性与纯铜相似,对于非氧化性酸、碱、中性盐溶液、水和大气均有良好的耐蚀性,并且具有优良的导电性能和导热性能,但是黄铜中所含的Zn 元素易遭受脱锌腐蚀[1,2].研究表明,黄铜中添加微量的As 元素可以有效地抑制脱锌腐蚀[3],其添加量一般在0.02%~0104%范围内,但对As 抑制黄铜脱锌的机制还没有统一的认识[1,4].近年来发现,黄铜中加入微量的B 元素也能抑制黄铜脱锌[5,6],认为B 能占据脱锌后产生的空位,阻止Zn 原子的迁移,进而减小脱锌层的厚度.在黄铜中同时添加As 和B 元素,As 和B 能够协同作用,更有效地抑制黄铜发生脱锌腐蚀.目前国内许多火力发电站都在使用添加As 和B 元素的α-黄铜制造的H Sn 70-1B 铜管作为热交换材料,但对这种材料的腐蚀研究较少.本文用原子吸收光谱、电子衍射、电子显微镜等测试技术,对在不同含量的NaCl 中性水溶液中H Sn 70-1B 铜管的腐蚀行为进行了研究,同时与含As 、不含B 的H Sn 70-1A 铜管进行比较.1实验方法试样采用工业中应用的H Sn 70-1B 、H Sn 70-1A 管材,H Sn 70-1B 材料成份含量(mass %)为:69.80Cu 、0.025As 、0.015B 、0.83Sn ,Zn 为余量;H Sn 70-1A 材料成份含量(mass %)为:69130Cu 、01023As 、0180Sn ,Zn 为余量.将试样铜管截为长50mm 的小段,断口磨平、抛光后测量表面积,用去第14卷第2期2002年3月 腐蚀科学与防护技术CORR OSION SCIENCE AN D PR OTECTION TECHN OLOG Y Vol 114No 12Mar 12002离子水、丙酮、酒精清洗后称重,然后分别浸泡在用去离子水配制的含量为0、0101、01015、0102、01025、0103、01035、0104、0105mol/L的NaCl中性溶液中(p H7.0~7.5),浸泡时间为1.5a.将浸泡后试样清洗、称重,测量腐蚀失重和平均腐蚀速率.用原子吸收光谱(美国PE公司生产的AA—800型)法测量浸泡溶液中铜离子、锌离子的含量,计算平均脱锌系数(平均脱锌系数和平均腐蚀速率是指在整个实验浸泡时间内的平均值);用透射电子显微镜(日本生产的H-700型)观察表面形貌,并对其表面进行电子衍射分析.2实验结果211腐蚀失重和平均腐蚀速率试样在中性NaCl溶液中浸泡1.5a后的失重结果和平均腐蚀速率见表1和表2,无B的H Sn70-1A铜管平均腐蚀速率随Cl-含量增加而增大,且均比H Sn70-1B铜管的平均腐蚀速率大.H Sn70-1B 与之不同,在0.02mol/L时腐蚀速率反而降低.H Sn 70-1A铜管在Cl-为0.015mol/L时表面有较明显的脱锌腐蚀点,而H Sn70-1B铜管在Cl-为0.025 mol/L时表面才有脱锌后的微小红点.Cl-含量在0.02mol/L时,H Sn70-1B样品表面呈较均匀的浅褐色,表面光滑.说明腐蚀速率不但与Cl-含量有关,而且与试样表面形成的表面膜的性质及组成有密切关系;表面膜连续致密,可使基体与溶液之间形成隔离层,阻止基体进一步发生持续腐蚀.212溶液分析结果将浸泡试样的溶液酸化后用原子吸收测定溶液中Cu、Zn含量.从表3、4可见,溶液中Cu、Zn离子含量之和与试样失重量比较吻合.用脱锌系数表示黄铜合金的脱锌程度,脱锌系数Z=(Zn/Cu)solution/ (Zn/Cu)alloy,Z越大,合金脱锌越严重.H Sn70-1B 铜管在整个实验过程中的平均脱锌系数与H Sn70-1A不同,H Sn70-1B铜管开始时随氯离子含量增加脱锌系数增大,在0.02mol/L时达到峰值,之后随Cl-含量增加,平均脱锌系数逐渐减小,进入全面溶解的腐蚀阶段.而H Sn70-1A铜管在0.015molg/L 时脱锌系数达到最大值,此后随含量的增加而逐渐减少,进入全面溶解的腐蚀阶段.213表面分析浸泡后试样用AC纸一次性贴剥,贴剥物表面喷碳后将AC纸溶解,捞膜样品进行透射电子显微镜观察,对电子衍射花样分析,结果见图1,图2.T able1Weight Loss and Average Corrosion R ate of H S n70-1BContent of Cl-,mol/L00.010.0150.020.0250.030.0350.040.05 Weight loss,mg27.742.177.932.371.687.2122132151 Average corrosion rate,mm/a 4.49310-4 6.82310-4 1.20310-3 5.23310-4 1.16310-3 1.87310-3 1.98310-4 2.14310-3 2.46310-3T able2Weight Loss and Average Corrosion R ate of H S n70-1AContent of Cl-,mol/L00.010.0150.020.0250.030.0350.040.05 Weight loss,mg32.351.990.1104113126138151169 Average corrosion rate,mm/a 5.23310-48.41310-4 1.46310-3 1.69310-3 1.84310-3 2.05310-3 2.23310-3 2.45310-3 2.64310-3T able3Solution Analysis of H S n70-1BContent of Cl-,mol/L00.010.0150.020.0250.030.0350.040.05 Content of Cu,mg13.126.937.88.9230.448.079.286.995.8 Content of Zn,mg7.1520.339.921.640.342.240.741.144.5 Average dezincification factor 1.27 1.82 2.45 5.83 3.2 2.04 1.24 1.14 1.12T able4Solution Analysis of H S n70-1AContent of Cl-,mol/L)00.010.0150.020.0250.030.0350.040.05 Content of Cu,mg19.424.622.432.138.546.371.591.2113 Content of Zn,mg10.725.363.268.671.974.459.456.851.6 Average dezincification factor 1.33 2.43 6.81 5.15 4.50 3.87 2.00 1.50 1.10 47腐蚀科学与防护技术第14卷Fig.1TEM surface morphology (×10000)of H Sn 70-1B tube after 18month immersed in neutral sodium chloride solution(a :0.0mol/L ;b :0.02mol/L ;c :0.025mol/L ;d :0.03mol/L ;e :0.035mol/L ;f :0.04mol/L)Fig.2Graph of electro -diffraction of H Sn 70-1B tube after 18month immersed in neutral sodium chloride solution(a :C NaCl =0mol/L ,ZnO ;b :C NaCl =0mol/L ,Cu 2O ;c :C NaCl =0.02mol/L ,Cu 2O ;d :C NaCl =0.02mol/L ,ZnO +Cu 2O ;e :C NaCl =0.03mol/L ,γ-ZnCl 2;f :C NaCl =0.04mol/L ,Cu 2O ) 在不含Cl -的中性去离子水中,从形貌图及电子衍射图上可以清晰地看到H Sn 70-1B (图1、图2)、H Sn 70-1A (该图略)试样的表面到处都均匀地留下近几何形状的腐蚀坑,经电子衍射标定,蚀坑上遗留下的物质属于六角晶系的ZnO.电子衍射也表明,在试样表面存在少量面心立方晶系的Cu 2O.对于H Sn 70-1B 铜管,当Cl -含量为0.015mol/L 时,试样底部较平坦,有非几何形状、腐蚀界面清晰的片状腐蚀坑,腐蚀界面上有块状及薄膜状腐蚀产物存在,经电子衍射标定,黑色小块状物(几何形状明显)为非稳定态的γ—ZnCl 2(单晶衍射花样,四方晶系)腐蚀产物,薄片状物质为Cu 2O (多晶衍射环为主,属于立方晶系),Cu 2O 形成较稳定的薄膜,但是膜的面积较小,所以腐蚀界面明显;Cl -含量为0.02mol/L 时,试样表面形成一层较完整的薄片状Cu 2O 表面膜,在基体与溶液之间形成隔离层,572期丁 杰等:H Sn 70-1B 铜管在中性NaCl 溶液中的腐蚀行为 膜表面上有少量的ZnO 存在;Cl -含量增加到01025mol/L 时,可以看到腐蚀界面上分布有黑色小块状腐蚀产物,经电子衍射花样标定为非稳定态ZnO ,表面膜由Cu 2O 组成,是多晶衍射环花样,说明表面膜是由细小的Cu 2O 质点组成;Cl -含量增加到0.03mol/L 时,试样上的Cu 2O 表面膜不再是完整的薄片状,腐蚀面积较大,底部也不如以前平坦,且腐蚀产物上也有γ—ZnCl 2存在;当Cl -含量增加到0.035mol/L 以后,基体没有明显的腐蚀界面,在较高倍率(×30000)下观察,Cu 2O 膜是由一个个细小的质点组成,ZnO 含量很少;当Cl -含量继续增加到0.04mol/L 时,试样表面的腐蚀痕迹没有表面膜覆盖的区域,基体上的原始晶界被腐蚀显现出来,这说明试样受到较长时间的均匀腐蚀.对于H Sn 70-1A 铜管,随Cl -含量的增加,表面没有形成连续完整的Cu 2O 膜层,试样表面膜对基体与溶液的隔离作用较差.3讨论311H S n 70-1B 铜管在中性N aC l 溶液中的腐蚀机理从电镜分析结果可知,无论是H Sn 70-1A 或H Sn 70-1B 铜管在无Cl -时表面主要是由ZnO ・x H 2O 组成,同时表面也存在少量Cu 2O ,即存在Zn的优先溶解.其反应机理为:阳极反应:[Zn/Cu ](Zn/Cu )+x H 2O →[Zn/Cu ](Cu ・ZnO ・(x -1)H 2O )+2H ++2e (1)[Zn/Cu ](Cu ・ZnO ・(x -1)H 2O )+H 2O →[Zn/Cu ](Cu 2O ・ZnO ・(x -1)H 2O )+2H ++2e (2)阴极反应: O 2+4H ++4e →2H 2O(3)铜管表面形成的表面膜可用图3示意图说明,第一层与溶液接触,主要由ZnO 、ZnCl 2(有Cl -存在时)组成,第二层为ZnO 、ZnCl 2、Cu 2O 、CuO 的混合层,与基体相接的第三层主要由Cu 2O 组成.当溶液中含Cl -时,H Sn 70-1B 合金表面首先也形成ZnO 和Cu 2O ,这与A.A.EL Warraky 的研究结论一致[7].在Cl -的作用下,ZnO 与Cu 2O 会与Cl -发生络合反应生成ZnCl 2和CuCl 2而进入溶液中,溶解过程如图4所示.ZnO 相对于基体含量的溶解速度大于Cu 2O 相对于基体含量的溶解速度,且B 原子占据部分脱锌后产生的空位,阻止Zn 原子的迁移,使Zn 原子的扩散速度减小,因而能使表面形成Cu 2O 为主的表面膜.由于Zn 的溶解使铜管表面层出现贫Zn 区,导致Zn 由基体内部向表面扩散,Fig.3Structural representation of surface film Fig.4Dissolution diagram of surfacefilmFig.5Ralationships of average corrosion rate and average dezincification factor with chloride67腐蚀科学与防护技术第14卷而影响Zn扩散速度的主要因素可能是:1)H Sn70-1B铜管中的B原子占据脱锌后产生的空位,阻止锌原子的迁移;2)铜管表面形成的表面膜增加了Zn 原子的扩散阻力,阻碍其向表面扩散.随着Cl-含量增加,H Sn70-1B铜管表面ZnO溶解速度加快,表面逐渐形成较连续的Cu2O膜,如Cl-含量为0102 mol/L时所形成的膜,它阻碍Cu、Zn原子向表面扩散及氧分子向体内扩散.随着Cl-含量继续增加,Cu2O 的溶解速度也逐渐增大,使Cu2O膜变得细碎,在H Sn 70-1B铜管表面形成质点状的Cu2O膜,保护性能变差.此后,随Cl-含量的再增加,Cu2O的溶解速度更快,H Sn70-1B铜管表面形成的ZnO和Cu2O几乎全部溶解,合金进入全面的均匀腐蚀状态.对于H Sn70-1A铜管,由于没有B原子占据脱锌后产生的空位,阻止Zn原子的迁移,Zn的扩散较快,因而没有形成完整的Cu2O保护膜.从以上分析可知,H Sn70-1B铜管在中性NaCl 溶液中的腐蚀始于Zn的优先溶解,Cl-通过溶解H Sn70-1B铜管表面形成的ZnO和Cu2O而对合金产生腐蚀;随着Cl-含量的增加,H Sn70-1B铜管表面形成的表面膜从主要是由ZnO组成向由Cu2O组成的薄膜状、质点状膜转变,直至表面膜的全面溶解而进入全面腐蚀状态.312Cl-对H Sn70-1B铜管平均腐蚀速率和脱锌系数的影响H Sn70-1B铜管在中性NaCl溶液中的平均腐蚀速率和平均脱锌系数随Cl-的变化见图5.H Sn70 -1B平均腐蚀速率开始时随Cl-含量增加而增大,表面膜由ZnO和Cu2O组成,一旦当合金表面形成连续完整的Cu2O膜后,它阻碍Cu、Zn原子向表面扩散及氧分子向体内扩散,(1)、(2)、(3)式的反应受阻,基体的进一步腐蚀受到抑制,因此使平均腐蚀速率降低.当Cl-含量继续增加,Cu2O溶解速度增大,合金表面的Cu2O膜变得细碎而不完整,向质点状Cu2O膜转变,保护性能变差,Cu、Zn原子向表面扩散及氧分子向体内扩散的阻力减小,此时,表面膜中ZnO、ZnCl2含量相对较大,平均腐蚀速率升高.当Cl-含量再继续增加时,质点状Cu2O膜溶解而使腐蚀速率继续升高,进入全面腐蚀阶段.H Sn70-1A铜管的平均腐蚀速率随Cl-含量增加而增大,且比H Sn 70-1B铜管的平均腐蚀速率大,是由于它表面未能形成有效的表面膜,这与不含B有关.由此可见, H Sn70-1A、H Sn70-1B铜管在中性NaCl溶液中的腐蚀速率主要是受表面膜的形成和组成控制及B 原子的影响,且随Cl-含量的增加而有增大的趋势.平均脱锌系数随Cl-的变化与腐蚀速率不同.在中性NaCl溶液中,当Cl-含量在0mol/L~0.02 mol/L之间时,H Sn70-1B铜管表面生成的ZnO不断溶解,基体内部Zn原子向表面扩散时又受到B 元素的抑制及表面膜的阻挡,使表面层中Zn含量降低,表面层脱锌系数增大.特别是当Cl-含量为0102mol/L时,H Sn70-1B铜管表面形成完整的Cu2O表面膜(此时表面层中Zn基本全部溶解),它阻止基体发生进一步的腐蚀,因此出现了平均脱锌系数最大而平均腐蚀速率低这一现象.当Cl-含量大于0.02mol/L时,Cu2O的溶解速度增大,表面膜不完整,平均脱锌系数减小;随着Cl-含量继续增大,Cu2O的溶解速度增加更快,H Sn70-1B铜管表面膜全部溶解,平均脱锌系数降低,合金进入均匀腐蚀阶段.H Sn70-1B铜管的平均脱锌系数不但与Cu2O的溶解速度有关,而且与表面膜的完整情况及所含的B元素有密切关系.当Cu2O相对于基体含量的溶解速度等于ZnO相对于基体含量的溶解速度时,表面膜全面溶解,H Sn70-1B铜管处于均匀腐蚀状态.而对于H Sn70-1A铜管,由于没有B的缘故,没有形成有效的表面膜,因而在中性NaCl溶液中,其平均脱锌系数决定于Cu2O的溶解速度,平均脱锌系数大时,平均腐蚀速率亦大.4结论1 H Sn70-1B铜管在中性NaCl溶液中的腐蚀始于Zn的优先溶解,Cl-通过溶解H Sn70-1B铜管表面形成的ZnO和Cu2O腐蚀产物膜;随着Cl-含量的增加,H Sn70-1B铜管表面形成的表面膜从主要由ZnO组成向由Cu2O组成的片状膜、质点状膜转变,直至表面膜的全面溶解而进入均匀腐蚀状态.2 H Sn70-1B铜管在中性NaCl溶液中的平均腐蚀速率主要是受表面膜的形成和组成控制,随Cl-含量的增加而有增大的趋势;但表面膜完整连续时,平均腐蚀速率相对较小.3 H Sn70-1B铜管表面形成完整的表面膜时,表面层的平均脱锌系数大;平均脱锌系数主要与所含B元素、Cu2O的溶解速度和表面膜的完整性有关.参考文献:〔1〕Heidersbach R.Corrosion,1968,24:38〔2〕Verink E D.J R,P A Parrish,.Corrosion,1970,26:5〔3〕Abrams R B.The Am.Electrochem.Soc.,1922,42:39〔4〕МаршаковИ.К.идр.Защитаметаллов,1985,21(2):181〔5〕周业蓉.腐蚀科学与防护技术,1989(创刊号):28〔6〕孙理,姜晓霞.中国腐蚀与防护学报,1990,10(4):371〔7〕A A EL Warraky.British Corrosion Journal,1997,32(1):57772期丁 杰等:H Sn70-1B铜管在中性NaCl溶液中的腐蚀行为 。
氯化钠的存在对五水硫酸铜结晶的影响亮点

·科技简讯·氯化钠的存在对五水硫酸铜结晶的影响亮点1)冷却速度和氯化钠的存在对晶体的形状有重要影响;2)盐水中大晶粒的占比略有增加;3)晶体在盐水中比在水溶液中长得更大且更加棱角分明;4)氯化钠的存在使得晶体生长动力学存在差异。
文摘硫酸铜从水溶液中重结晶是铜矿开采和回收中的重要操作单元。
从环保角度出发,使用海水替代水作为结晶溶剂令研究人员非常感兴趣。
因此,通过考察氯化钠对五水硫酸铜晶体形状、大小、组成和生长动力学的影响,并将其与淡水结晶的结果相比较,明晰了盐水中主要离子(Na +和Cl -)对结晶过程的影响。
研究观察到冷却速率和氯化钠浓度对硫酸铜晶体的形状和尺寸有影响,但晶体纯度受氯化钠浓度的影响并不明显。
分析了硫酸铜分别在水中的过饱和度为0.682~0.787、在盐水中的过饱和度为0.348~0.458时的晶体生长动力学,揭示出晶体生长对所处环境具有明显的依赖性。
晶体在水溶液中生长时,{1-10}和{1-1-1}面的生长与幂律和BCF 生长理论保持一致(R 2分别为99.5%和96%)。
相反,对于在盐水中生长的晶体来说,{1-10}和{1-1-1}面均按照BCF 机制生长(R 2分别为99.5%和96%)。
在不同结晶介质中的晶体形状证实了晶面特定生长机制存在差异,水溶液中生长的晶体要稍细长些。
马慧斌译自:https:///science/article/pii/S0022024819304191工业除尘残渣作为化肥生产中钾资源的潜在可能———小型综述亮点1)研究所涉及的粉尘中钾浓度变化很大;2)粉尘所含的钾可能会极大地增加K 2O 的供应量;3)已有少量将粉尘处理成KCl 的工业装置在运行;4)KCl 产品中重金属浓度低。
文摘几种高温过程产生的粉尘(例如水泥窑粉尘或烧结粉尘)富含钾,这限制了其再循环回原工艺的可能性。
从开采的钾矿石中生产的钾大部分用于化肥行业。
因此,将这些粉尘加以处理回收钾,并用于生产化肥是一个明显可取的选择。
非金属材料化学镀铜研究进展
DOI: 10.19289/j.1004-227x.2022.11.008非金属材料化学镀铜研究进展鄢豪,管英柱*(长江大学石油工程学院,湖北武汉430100)摘要:介绍了化学镀铜常用的主盐、配位剂、还原剂及添加剂。
综述了碳纤维、碳纳米管、Al2O3陶瓷和SiC颗粒化学镀铜的研究进展,指出了非金属化学镀铜存在的问题,并展望了该领域未来的研究方向。
关键词:非金属;化学镀铜;镀液配方;综述中图分类号:TQ153.1+4 文献标志码:A 文章编号:1004 – 227X (2022) 11 – 0791 – 06Research progress of electroless copper plating on nonmetalsYAN Hao, GUAN Yingzhu *(School of Petroleum Engineering, Yangtze University, Wuhan 430100, China)Abstract:The main salts, complexing agents, reductants, and additives often used in electroless copper plating were introduced. The research progress of electroless copper plating on several kinds of nonmetals such as carbon fiber, carbon nanotube, Al2O3-based ceramic, and SiC particle was reviewed. The future research direction of electroless copper plating on nonmetals was proposed.Keywords: nonmetal; electroless copper plating; bath composition; review铜作为最早被提炼的金属,自古以来在促进科技发展和社会进步方面起着重要作用。
不同生长阶段斑马鱼对Cu 2+ 的毒性响应差异
in toxicity response of zebrafish to Cu2+ at different stages under standard dilution water and artificial tap water were studied. Additionallyꎬ
the species sensitivity distribution method was used to evaluate the sensitivity differences of zebrafish to Cu2+ at different growth stages. The
100012ꎬ China
3.Jiangxi Irrigation Experiment Central Stationꎬ Nanchang 330201ꎬ China
4.China National Environmental Monitoring Centerꎬ Beijing 100012ꎬ China
鱼期(31 d) 、发育期(60 d) 、成熟期(90 d) 、成鱼期(120 d) 等 8 个不同生长阶段. 标准稀释水条件下ꎬCu2+ 对不同生长阶段斑马鱼
的 96 h ̄LC50(96 h 半致死浓度) 分别为 0 425 mg∕L (1 d) 、0 768 mg∕L (10 d) 、0 550 mg∕L (17 d) 、0 309 mg∕L (24 d) 、0 334 mg∕L
results showed that the increase of body length and body weight of zebrafish fitted the logistic growth equation ( R2 >0 97) . The whole life
湿法炼铜加入锌的作用原理
湿法炼铜加入锌的作用原理湿法炼铜是一种通过将铜矿石经过破碎、浮选、研磨等工艺,将其中的铜矿石与铜精矿分离出来,并进行进一步的冶炼和提纯的过程。
在湿法炼铜中,加入锌主要是为了消除铜矿石中的杂质和提高铜的纯度。
湿法炼铜加入锌的作用原理主要有两个方面:反应作用和电化学作用。
首先,湿法炼铜中加入锌主要是通过反应作用来消除铜矿石中的杂质。
铜矿石中常见的杂质包括铁、硫、砷等。
这些杂质会降低铜的纯度和质量。
而锌与铜的电位相差较大,因此在湿法炼铜的过程中,加入锌会与矿石中的杂质发生反应,形成不溶于铜水溶液的锌化合物,从而将杂质重新分离出来。
例如,锌可以与铁发生反应生成不溶于水的锌铁矿(FeZnS2),从而消除铜矿石中的铁杂质。
类似地,锌也可以与硫发生反应生成不溶于水的锌硫化物(ZnS),将矿石中的硫杂质去除。
通过这些反应作用,锌可以有效地去除铜矿石中的杂质,提高铜的纯度。
其次,湿法炼铜中加入锌还涉及到电化学作用。
在湿法炼铜的过程中,锌和铜以及铜的氧化物之间存在着一定的电化学反应。
具体来说,当锌加入铜矿石的浸出液中时,锌会被溶解成锌离子(Zn2+)。
而同时,铜矿石中的铜氧化物也会被还原成铜离子(Cu2+)。
这是因为锌具有较强的还原能力,可以将氧化的铜还原成铜离子。
然后,在溶液中,锌离子可以与铜离子发生置换反应,形成沉淀不溶于水的锌粉。
这样,锌粉就可以将铜离子从溶液中沉淀出来,进一步提高铜的纯度。
综上所述,湿法炼铜加入锌的作用原理既包括反应作用又包括电化学作用。
通过这两种作用,锌可以有效地消除铜矿石中的杂质,提高铜的纯度。
在湿法炼铜的工艺中,加入适量的锌,能够提高铜矿石的冶炼效果,得到更纯净的铜产品。
铜合金材料在海洋环境中的腐蚀行为研究
铜合金材料在海洋环境中的腐蚀行为研究海水作为铜合金材料最常见的腐蚀环境之一,在海洋环境中使用铜合金材料需要考虑到其腐蚀行为。
本文将就铜合金材料在海洋环境中的腐蚀行为进行研究探讨。
1.铜合金材料的分类铜合金材料是指以铜为主要成分,与其他金属或非金属元素形成合金的材料。
按照合金成分的不同,铜合金材料可以分为黄铜、磷青铜、铝青铜、锌铝铜等多种材料。
不同种类的铜合金材料具有不同的性能,因此其在海洋环境中的腐蚀行为也不尽相同。
2.铜合金材料的腐蚀机制铜合金材料在海水中腐蚀的机制比较复杂,主要包括电化学腐蚀和化学腐蚀两种。
电化学腐蚀是指在海水中,铜合金材料与海水形成电池,产生电流的同时材料发生腐蚀。
化学腐蚀则指在无电阻条件下,海水中的化学物质与铜合金材料产生化学反应而引起的腐蚀。
3.铜合金材料的耐腐蚀性能研究为了提高铜合金材料在海洋环境中的耐腐蚀性能,目前研究主要分为三个方面:3.1 表面处理技术针对铜合金材料在海水中腐蚀的机理,采用不同的表面处理技术可以达到不同的耐腐蚀效果。
目前比较常用的表面处理技术包括阴极保护、阳极氧化、电镀等。
3.2 添加合金元素在铜合金材料中添加不同种类的合金元素可以显著提高其在海水中的耐蚀性能。
目前,添加锡、铝、镍等元素的铜合金材料表现出较好的耐腐蚀性能。
3.3 化学成分调控通过对铜合金材料的化学成分进行调控,可以达到较好的耐腐蚀效果。
比如,通过减少铜的含量,增加合金元素的含量可以提高铜合金材料的耐腐蚀性能。
4.结论铜合金材料作为一种重要的海洋工程材料,在海洋环境中的腐蚀行为备受关注。
针对铜合金材料在海水中的腐蚀机制,目前研究主要集中在表面处理技术、添加合金元素、化学成分调控等方面。
通过不同的技术手段可以显著提高铜合金材料的耐蚀性能,为海洋工程应用提供更可靠的材料保障。
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InfluenceofcombinedchangesinsalinityandcoppermodulationongrowthandcopperuptakeinthetropicalgreenmacroalgaUlvareticulata
FlorenceMamboyaa,*,ThomasJ.Lyimob,TommyLandbergc,MatsBjo¨rkcaDepartmentofScienceandLaboratoryTechnology,DaresSalaamInstituteofTechnology,P.O.Box2958,DaresSalaam,Tanzania
bDepartmentofMolecularBiologyandBiotechnology,UniversityofDaresSalaam,P.O.Box35179,DaresSalaam,Tanzania
cDepartmentofBotany,StockholmUniversity,S10691Stockholm,Sweden
articleinfoArticlehistory:Received16March2008Accepted26March2009Availableonline8April2009Keywords:UlvareticulatacoppersalinityuptakegrowthabstractTheinfluenceofsalinityongrowthandCuuptakeinthegreenmacroalgaUlvareticulatacollectedfromtheintertidalareaintheWesternIndianOceanwasstudiedundercontrolledlaboratoryconditions.Exposureconcentrationsrangedfrom5to500mgCulÀ1atfivesalinities(ranging20–40).Theaccu-
mulationofCuincreasedwithdecreasingsalinity,sothattheuptakeat500mgCulÀ1wasapproximately
2.7,2.4and2.0timeshigheratsalinitiesof20,25,and30respectively,thanuptakeatsalinityof35,andwithuptakebeinglowestatsalinityof40.Ulvamaintainedapositivegrowthrateoverthewholesalinityrange(20–40),withhighestratesatsalinityof35.WhenexposingtoCuatlowsalinities(20and25),thegrowthrateofUlvawasstronglyinhibitedsuggestinganincreaseintoxicityofCuwithdecreasingsalinity.EC50andNOECincreasedwithincreaseinsalinity,implyingareducedCutoxicityathighsalinities.Itwasconcludedthatsalinityneedstobeconsideredwhenusingmacroalgae,suchasU.reticulata,asabioindicatorofheavymetalsinareaswithheavyrainfall,undergroundfreshwaterintrusionorinestuaries,astheymightaccumulatemoremetalsandbemorenegativelyaffected.Ó2009ElsevierLtd.Allrightsreserved.
1.IntroductionSeawaterhasnormallyaratherconstantsalinityofapproxi-mately35.However,inmanyareasthesalinityvariesconsiderablyduetodilution,forexample,inareaswithahighamountoffreshwaterintrusion,suchasestuaries,areasclosetosewageoutfalls,andrivermouths,particularlyafterheavyrainfalls.Inshallowareaswithhighevaporation,hypersalinitycanoccur.Manysuchareasofvariablesalinitysometimesharborrichfloraandfauna(Degobbisetal.,1986;Raveraetal.,1995;Faveroetal.,1996);inaddition,mostsuchareasareknowntoreceivesignificantamountsofland-basedanthropogenicinputs(EklundandKautsky,2003;MremiandMachiwa,2003).Macroalgaeareknownfortheirabilitytoaccumulateheavymetalsintheircells,andmanyspecies,especiallyvariousbrownalgae,arewidelyusedasbioindicators(Bryan,1983;HaritonidisandMalea,1995;Maleaetal.,1995;Misheeretal.,2006).SomespeciesofthebrownalgalgenusPadinaarecommonlyusedasbioindicatorsinwarmerwaters(Burdon-Jonesetal.,1982;Karez
etal.,1996),andhavealsobeenusedintheWesternIndianOceanregion(Ferlettaetal.,1996;Engdahletal.,1998;Dulymamodeetal.,2001).However,Padinaspeciesarerestrictedtoanarrowrangeofsalinityfluctuations,anddonotgrowwellinlowsalinitywatersorinareaswithunstablesubstratum(Subbarajuetal.,1982;Einavetal.,1995).LikePadina,manyseaweedsareunabletowithstandlargefluctuationsinsalinity(Leet,1998),butseveralspeciesofthegenusUlvahavebeenfoundtotolerate,andevenflourish,insuchenvi-ronments(Kakinumaetal.,2006)andinthepresenceofhighpollutantlevels(Degobbisetal.,1986;Raveraetal.,1995;Ho,1990).Furthermore,Ulvaspecieshaveoftenbeenreportedtobesuitablebioindicatorsofheavymetalpollutioninsuchwaters(Ho,1990;HaritonidisandMalea,1999;WangandDei,1999;Villaresetal.,2001).Theaccumulationofmetalsinthealgalthallidependsontheavailabilityofdissolvedfreeheavymetalionsinthesurroundingwater,whichinturndependsonfactorssuchastheamountofsuspendedorganicmatter,pH,dissolvedorganiccarbon,anddis-solvednaturalligands,salinity,andwatertemperature(Luoma,1983;Ansarietal.,2004).Salinitybothdirectlyandindirectlyinfluencestheheavymetaluptakeofmanybioindicators.Moststudiesofhowsalinityinfluencesheavymetaluptakehavebeenperformedonmarinefauna,suchascrabs,fish,andbivalves(Wright,1977;BjerregaardandDepledge,1994;Fischer,1986).
*Correspondingauthor.
E-mailaddresses:fmamboya@yahoo.co.uk,mamboya@dit.ac.tz(F.Mamboya),lyimo@amu.udsm.ac.tz(T.J.Lyimo),Tommy.Landberg@botan.su.se(T.Landberg),bjork@botan.su.se(M.Bjo¨rk).
ContentslistsavailableatScienceDirectEstuarine,CoastalandShelfScience
journalhomepage:www.elsevier.com/locate/ecss
0272-7714/$–seefrontmatterÓ2009ElsevierLtd.Allrightsreserved.doi:10.1016/j.ecss.2009.03.034
Estuarine,CoastalandShelfScience84(2009)326–330