【摘要】：以香根草作為研究材料,選取江銅貴冶周邊土壤修復(fù)示范基地的香根草植株,利用其能富集重金屬鉛的特性,運(yùn)用拉曼光譜結(jié)合樹脂吸附技術(shù)檢測(cè)Pb的含量。D401樹脂功能基-N(CH2COOH)2中的N和O原子與金屬離子發(fā)生配位能形成穩(wěn)定化合物,從而富集香根草消煮溶液中的重金屬Pb2+,然后用重金屬分析儀(HM-5000P)測(cè)定鉛含量。D401樹脂和金屬離子所形成的絡(luò)合物有一定的拉曼信號(hào),檢測(cè)絡(luò)合物的拉曼信號(hào),運(yùn)用拉曼光譜技術(shù),對(duì)吸附重金屬后樹脂內(nèi)Pb含量進(jìn)行間接定量分析,建立數(shù)學(xué)檢測(cè)模型。對(duì)比不同預(yù)處理方法對(duì)數(shù)據(jù)定量模型的影響,使用多種預(yù)處理方法結(jié)合偏最小二乘法建立最優(yōu)的香根草根部重金屬鉛含量的定量分析模型。經(jīng)過(guò)卷積平滑結(jié)合一階微分預(yù)處理后其預(yù)測(cè)相關(guān)決定系數(shù)Rp為0.854,預(yù)測(cè)均方根誤差RMSEP為5.658%,建模結(jié)果較理想。研究表明,基于拉曼光譜技術(shù)結(jié)合D401樹脂吸附技術(shù)定量檢測(cè)香根草根部重金屬鉛含量具有可行性,該研究對(duì)環(huán)境中重金屬含量評(píng)估有一定的指導(dǎo)意義。
【圖文】：

１實(shí)驗(yàn)部分１．１試劑與材料實(shí)驗(yàn)中的香根草來(lái)源于江銅貴冶廠的周圍。實(shí)驗(yàn)中所用試劑硝酸（ＨＮＯ３）、高氯酸（ＨＣｌＯ４）、氫氧化鈉（ＮａＯＨ）等均為等級(jí)及純度較高的分析純（中國(guó)試劑網(wǎng)）；實(shí)驗(yàn)所用去離子水的電阻率要求不小于１８．０ＭΩ·ｃｍ。１．２香根草植株的前處理將采集的香根草植株，洗凈香根草根部土壤及泥沙等后，，再用實(shí)驗(yàn)制得的去離子水清洗一遍，然后剪下其根部部分，用實(shí)驗(yàn)臨時(shí)配制的濃度為１％的ＨＣｌ溶液浸泡，之后再用去離子水多次沖洗。清洗后放在電熱鼓風(fēng)干燥箱中，將烘干溫度設(shè)置在８０℃，持續(xù)烘干至恒重。然后用研磨機(jī)將香根草植株根部碾碎，得到細(xì)小粉末狀實(shí)驗(yàn)樣品，并放于密閉干燥地待用。１．３香根草植株根部的重金屬鉛含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)用高精度電子秤精確稱取香根草植株根部粉末樣品０．２ｇ，將稱取粉末樣品裝入容量１５０ｍＬ燒瓶中，然后再加入１０ｍＬ濃硝酸用于浸泡，而后用保鮮膜密封后靜置１２ｈ以上。待用時(shí)在燒瓶口蓋一漏斗后，將燒瓶置于電熱板上加熱，直到觀察到燒瓶中溶液無(wú)棕色煙，加熱停止。靜置待燒瓶完全冷卻后，將燒瓶用實(shí)驗(yàn)坩堝鉗取下放置與平面實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，然后向其中分別先后加入標(biāo)準(zhǔn)的濃硝酸１０ｍＬ、高氯酸５ｍＬ，輕微搖勻后繼續(xù)將其加熱，直至燒瓶瓶口冒出白色煙霧即停止加熱。待溶液完全冷卻后過(guò)濾，得到的濾液立即用５０ｍＬ容量瓶進(jìn)行定容、搖勻后，得到的即是香根草植株根部消煮溶液。最后，用重金屬分析儀（型號(hào)ＨＭ－５０００Ｐ）對(duì)香根草根部消煮溶液中的重金屬鉛測(cè)定分析。１．４Ｄ４０１樹脂預(yù)處理�。模矗埃睒渲舾桑脤�(shí)驗(yàn)所制的去離子水清洗干凈后，放置于濃度為１ｍｏｌ·Ｌ

１實(shí)驗(yàn)部分１．１試劑與材料實(shí)驗(yàn)中的香根草來(lái)源于江銅貴冶廠的周圍。實(shí)驗(yàn)中所用試劑硝酸（ＨＮＯ３）、高氯酸（ＨＣｌＯ４）、氫氧化鈉（ＮａＯＨ）等均為等級(jí)及純度較高的分析純（中國(guó)試劑網(wǎng)）；實(shí)驗(yàn)所用去離子水的電阻率要求不小于１８．０ＭΩ·ｃｍ。１．２香根草植株的前處理將采集的香根草植株，洗凈香根草根部土壤及泥沙等后，再用實(shí)驗(yàn)制得的去離子水清洗一遍，然后剪下其根部部分，用實(shí)驗(yàn)臨時(shí)配制的濃度為１％的ＨＣｌ溶液浸泡，之后再用去離子水多次沖洗。清洗后放在電熱鼓風(fēng)干燥箱中，將烘干溫度設(shè)置在８０℃，持續(xù)烘干至恒重。然后用研磨機(jī)將香根草植株根部碾碎，得到細(xì)小粉末狀實(shí)驗(yàn)樣品，并放于密閉干燥地待用。１．３香根草植株根部的重金屬鉛含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)用高精度電子秤精確稱取香根草植株根部粉末樣品０．２ｇ，將稱取粉末樣品裝入容量１５０ｍＬ燒瓶中，然后再加入１０ｍＬ濃硝酸用于浸泡，而后用保鮮膜密封后靜置１２ｈ以上。待用時(shí)在燒瓶口蓋一漏斗后，將燒瓶置于電熱板上加熱，直到觀察到燒瓶中溶液無(wú)棕色煙，加熱停止。靜置待燒瓶完全冷卻后，將燒瓶用實(shí)驗(yàn)坩堝鉗取下放置與平面實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，然后向其中分別先后加入標(biāo)準(zhǔn)的濃硝酸１０ｍＬ、高氯酸５ｍＬ，輕微搖勻后繼續(xù)將其加熱，直至燒瓶瓶口冒出白色煙霧即停止加熱。待溶液完全冷卻后過(guò)濾，得到的濾液立即用５０ｍＬ容量瓶進(jìn)行定容、搖勻后，得到的即是香根草植株根部消煮溶液。最后，用重金屬分析儀（型號(hào)ＨＭ－５０００Ｐ）對(duì)香根草根部消煮溶液中的重金屬鉛測(cè)定分析。１．４Ｄ４０１樹脂預(yù)處理�。模矗埃睒渲舾桑脤�(shí)驗(yàn)所制的去離子水清洗干凈后，放置于濃度為１ｍｏｌ·Ｌ

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