[發明專利]一種水體不同分子量溶解性有機碳與重金屬絡合度評價方法

在審

• 申請號: 202010964920.0
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112179856A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 蒲曉;高靜;張王虎;董雪;王新瑤;王子康;劉訓良;張瑞寧
• 申請（專利權）人: 首都師范大學
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/64;G01N27/00
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 於林峰

1.一種溶解性有機碳與重金屬絡合程度的評價方法，其具體步驟為：

（1）選取不同分子量的生物膜滲透袋(Spectra/Por CE，Fisher Scientific)在去離子水中浸泡30min以去除原先滲透袋上的保護液中的疊氮化鈉；

（2）在燒杯中加入400 mL的重金屬離子質量濃度為2 mg/L重金屬硫酸鹽溶液作為外部溶液；

（3）在滲透袋全部浸入外部溶液前，在袋中加入10mL提取的DOC溶液作為內部溶液，然后用自帶夾子將其密封，最后將燒杯密封防止外部溶液蒸發；

（4）將盛有外部溶液和內部溶液的燒杯置于恒溫箱中，時間持續12～15d，用磁力攪拌棒不斷攪拌外部溶液使其達到充分均勻，所述恒溫箱的溫度為3～4℃；

（5）從恒溫箱中取出燒杯中的外部溶液，用原子吸收光譜測定重金屬總濃度，使用離子電極測量燒杯中外部溶液中自由態重金屬離子濃度，每個分子段所含總重金屬的多少減去滲透平衡后離子電極所測得的自由態重金屬含量即可得到不同分子量段DOC中所含的結合態重金屬的含量；利用這些結合態重金屬含量變化來評價水中不同分子量DOC與重金屬絡合度；即某分子段結合態重金屬含量越高，該分子段DOC與重金屬絡合程度越大；

（6）從恒溫箱中取出燒杯中的外部溶液，用熒光光譜法檢測每個燒杯中外部溶液中的DOC光譜，結合平行因子法即可推斷和進一步檢驗在各分子段DOC被重金屬猝滅的具體組分和程度。

2.根據權利要求1所述一種溶解性有機碳與重金屬絡合程度的評價方法，其特征在于:所述的重金屬離子，種類包括但不限于Fe、Al、Ca、Mg、Cu、Pb、Cd、Ni和Hg。

3.根據權利要求1所述一種溶解性有機碳與重金屬絡合程度的評價方法，其特征在于:所述DOC為不同分子量溶解性有機碳，溶解性有機碳包括類富里酸、腐殖酸、類蛋白質；所述的不同分子量溶解性有機碳分別為：1000，2000，3500，7000Da。

4.根據權利要求1所述一種溶解性有機碳與重金屬絡合程度的評價方法，其特征在于:所述的熒光光譜法，測定步驟包括：

（1）設對照組，用去離子水替代重金屬離子硫酸鹽溶液作為實驗外部溶液；

（2）取對照組和重金屬離子硫酸鹽溶液實驗組實驗結束后每個燒杯中外部溶液，使用熒光光譜儀進行檢測，獲得三維熒光光譜；

（3）將三維熒光光譜進行分解，所有組分光譜特征與其他文獻三維熒光光譜結果進行對比，確認識別的熒光組分所代表溶解性有機碳物質類型；

（4）熒光光譜結合平行因子法即可推斷和進一步檢驗在各分子段DOC被重金屬猝滅的具體組分和程度。

5.根據權利要求1所述一種溶解性有機碳與重金屬絡合程度的評價方法，其特征在于:所述的平行因子法，具體評價方法為：

使用Matlab軟件運用平行因子分析法(PARAFAC)模型對水樣中CDOM的三維熒光光譜圖進行識別熒光組分特征。