Desenvolvimento de membranas de poli(éter imida) sultonada para a permeacão de gases

A busca por membranas com propriedades adequadas a separação de gases em escala industrial tem levado a modificação e sIntese de polImeros de engenharia, com objetivo de obter membranas com propriedades adequadas. Uma das modificaçoes que tem se apresentado promissora é a inserção de grupos sulfônicos em polImeros comerciais. Espera-se que o polImero sulfonado apresente um aumento na permeação de gases polares, em relação a gases apolares, devido a sua estrutura mais polar e flexIvel. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho é a sIntese e caracterização de membranas de poli(éter imida) sulfonada para a permeação de gases. Um planejamento experimental foi desenvolvido, em diferentes condiçoes reacionais de temperatura, tempo e excesso de um dos reagentes (ácido acético), para a sIntese de poli(éter imida) sulfonada (SPEI). Através deste planejamento, constatou-se que as variáveis que mais influenciam o grau de sulfonação são a temperatura e o tempo. O polImero com o maior grau de sulfonação, determinado por capacidade de troca iônica (IEC= 92 mEq H+/g), foi utilizado para o preparo da membrana de SPEI, obtida pela técnica de inversão de fase por evaporação do solvente, utilizando-se clorofórmio como solvente. Este filme foi caracterizado a partir das seguintes análises: espectroscopia de infravermelho (FTIR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise termogravimétrica (TGA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV), a fim de avaliar a influência da inserção do grupo sulfônico na matriz polimérica. O espectro de infravermelho de SPEI apresentou bandas relacionadas as vibraçoes assimétricas em 1240 cm-1 (ligação O=S=O), ligação simétrica em 1171 cm-1 (O=S=O) e ligação S-O entre 1010-1024 cm-1. Isto indica a presença de grupos sulfônicos. A análise de DSC foi realizada entre 150-250C. Nesta faixa, não foram observadas alteraçoes na temperatura de transição vItrea (Tg) do polImero modificado (217C). Acredita-se que a decomposição do grupo sulfona aconteça antes da temperatura atingir o Tg do polImero. Esta suposição é confirmada na análise de TGA. As imagens de MEV mostraram que foram obtidos filmes livres de poros e defeitos. A membrana da SPEI foi utilizada no ensaio de permeaçao dos gases 02, N2 e C02, a fim de determinar a permeabilidade e seletividade da membrana. As permeabilidades encontradas para o gas oxigênio foram de 0,76 barrer para a PEI e 0,46 barrer para a SPEI. A seletividade do dióxido de carbono em relaçao ao oxigênio aumentou de 3,5, na membrana de PEI, para 4,83, na membrana de SPEI. Em relaçao ao nitrogênio, as permeabilidades medidas foram 0,064 barrer e 0,043 barrer, para a PEI e para a SPEI, respectivamente, enquanto a seletividade em relaçao ao C02 aumentou de 41,1 para 55,5. Estes resultados indicam que o efeito de sorçao predominou devido ao aumento das interaçöes moleculares, reduzindo assim o volume livre, o que tornou a membrana sulfonada mais compacta, com permeabilidade menor e maior seletividade. Estes resultados corroboram com a premissa de que a sulfonaçao é um processo promissor para o desenvolvimento de membranas mais eficientes.

Processo de separação por membranas para remoção de sulfato de níquel e zinco de efluente sintético de indústrias metal-mecânicas

O objetivo do presente trabalho foi investigar o desempenho de membranas comerciais e funcionalizadas na remoção de metais pesados de efluentes sintéticos, simulando os efluentes gerados pelas indústrias metal-mecânicas. As membranas funcionalizadas foram preparadas em laboratório a partir de diferentes poli (éter imidas) sulfonadas, SPEI, que apresentavam alta hidrofilicidade e capacidade de troca iônica. As permeabilidades hidráulicas das membranas de SPEI aumentaram com o grau de sulfonação. Porém, as rejeições foram ainda muito baixas comparadas as membranas comerciais. Por esta razão, algumas membranas comerciais (NF-90, SW30, HRP98PP e BW30LE) foram investigadas e avaliadas quanto ao comportamento da permeabilidade de água e o grau de rejeição a metais pesados. Os resultados mostraram que a membrana de osmose inversa de baixa energia (BW30LE) tinha o melhor fluxo de água (48,44 L/h.m2) e grau de rejeição a cádmio (98%). Logo, ela foi selecionada para o tratamento dos efluentes sintéticos de indústrias metal-mecânicas contendo níquel e zinco. As indústrias da região de Valencia, na Espanha, forneceram amostras de seus efluentes para análise quantitativa, possibilitando o prepararo de soluções sintéticas modelos. Os resultados foram obtidos variando algumas condições de permeação, tais como a força motriz, o pH e a concentração dos metais na solução de alimentação. Os resultados indicaram que o processo de osmose inversa com a membrana BW30LE é altamente adequado para o tratamento de efluentes contendo metais pesados

Construção e automação de um mapa de vulnerabilidade de solos ao 137Cs.

O comportamento dos radionuclídeos no solo pode variar de acordo com sua interação com os elementos que compões este solo. O fator de transferência (FT) é o parâmetro que descreve a interação que ocorre entre o solo e as plantas para um determinado radionuclídeo, observando que este solo tem propriedades químicas e físicas que favorecem seu crescimento. Através de ferramentas computacionais e baseado em solos extremos, com o FT conhecidos na literatura e nos parâmetros de solo que interferem no comportamento de 137Cs (como K trocável, capacidade de troca catiônica e pH), este trabalho visa aplicar técnicas de geoprocessamento para a criação de um mapa de vulnerabilidade de solos ao 137Cs e sua automação. Este estudo mostra que o uso de técnicas de geoprocessamento visando o mapeamento da vulnerabilidade ao 137Cs pode ser uma ferramenta importante para o planejamento de ações de emergência em áreas rurais, a identificação de áreas risco à contaminação radioativa, na escolha de ações corretivas adequadas, bem como no suporte a criação de políticas públicas.

Preparação e avaliação de resinas biocidas impregnadas com iodo a partir de resinas comerciais de estireno e divinilbenzeno

Neste trabalho, foram empregadas duas resinas comerciais de caráter fortemente básico. Ambas tendo como base copolímeros de estireno e divinilbenzeno (DVB), sendo que a VPOC 1950 contém em sua composição grupos quaternários de amônio do tipo 1, que apresentam três grupos metila e a VPOC 1960 grupos quaternários de amônio do tipo 2, que apresentam um grupo etanoíla e dois grupos metila. As resinas comerciais citadas foram escolhidas por apresentarem grande capacidade de troca iônica, estabilidade e grupos funcionais de interesse para a impregnação com iodo. As resinas foram impregnadas com iodo por meio de três metodologias distintas, uma solução metanólica de iodo 0,08 mol/L com e sem iodeto de potássio 0,14 mol/L, e iodo 0,08 mol/L em heptano. As resinas foram caracterizadas por área específica, volume do poro, grau de inchamento, microscopia ótica, espectrometria de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), análise elementar, termogravimetria, microscopia eletrônica de varredura e determinação do iodo fixado por iodometria. A avaliação da atividade biocida foi realizada através do método da contagem em placas, utilizando-se uma cepa de Escherichia coli ATCC11775 em concentrações de 103 a 107 células/mL. Todas as resinas impregnadas mostraram atividade bactericida significante devido à presença de iodo correlacionada às características da resina, tais como: grupos funcionais, tamanho e formato dos poros. Para efeito de comparação, foram realizados ensaios bactericidas com as resinas de partida para comprovação ou não da ação bactericida ser atribuída somente ao iodo

O uso de fosfatos associado à fitorremediação em solos de Santo Amaro (BA) contaminados por metais tóxicos

A contaminação do solo no município de Santo Amaro (BA) por metais tóxicos provocada pelas atividades da empresa Plumbum Mineração tem gerado impactos sobre a saúde ambiental e humana. O objetivo da presente pesquisa foi avaliar a viabilidade da remediação deste solo contaminado por chumbo e cádmio, utilizando diferentes fontes de fosfatos e fitorremediação com o capim vetiver [Vetiveria zizanioides (L.)]. O estudo foi realizado em colunas de PVC onde amostras de solo foram colocadas com a aplicação de fosfato dihidrogênio de potássio (KH2PO4) (T1); fertilizante fosfato natural reativo (FNR) (T2) e; uma mistura do KH2PO4 e de fertilizante FNR (T3). Amostras de solo contaminado sem tratamento (T0) foram utilizadas como controle. Após 60, 120 e 180 dias, alíquotas do solo foram retiradas das colunas para análises. Ao final de cada período, mudas de capim vetiver [(Vetiveria zizanioides (L.)] foram plantadas em vasos com as amostras de solo: T0, T1, T2 e T3 em triplicata. Para a determinação das concentrações de chumbo e cádmio no solo e tecidos vegetais foi utilizado o ICP-OES. A partir das análises física e química constatou-se que o solo possui textura argilosa e capacidade de troca catiônica (CTC) elevadas. As extrações com solução de ácido dietilenotriaminopentaacético (DTPA) e Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) mostraram que o tratamento T1 seguido do T3 foram os mais eficientes na imobilização de Pb e Cd. Entretanto, todos os tratamentos resultaram em concentrações de metais ainda disponíveis no solo que excediam os limites estabelecidos pela USEPA, sendo o solo, portanto, considerado tóxico mesmo após o tratamento. Com base nas concentrações de metais extraídos através da extração sequencial pelo método BCR após a remediação e a fitorremediação do solo, foi verificado que todos os três tratamentos com fosfatos foram eficientes em imobilizar o Pb e Cd nas formas menos solúveis, porém, o Cd permaneceu mais solúvel e com maior mobilidade do que o Pb. Os ensaios de letalidade utilizando minhoca Eisenia andrei mostraram que a mortalidade observada no solo após 60 dias de tratamento foi significativamente reduzida após 120 e 180 dias de tratamento. A perda de biomassa pelas minhocas também foi reduzida de acordo com o tempo de tratamento. O teste de germinação com alfaces (Lactuca sativa L.) indicou que as amostras de solo tratadas continuam bastante tóxicas, apesar da disponibilidade reduzida do Pb e do Cd como visto nos resultados da extração por TCLP e por BCR. A avaliação de risco ecológico potencial indicou que os tratamentos do solo com fosfatos associado à fitorremediação reduziram a mobilidade do Pb, principalmente nos tratamentos T1 e T3. Para o Cd o risco ecológico potencial aumenta consideravelmente quando comparado com o Pb demonstrando que esse elemento, apesar dos tratamentos com fosfatos mais a fitorremediação continua móvel. O tratamento com KH2PO4 (T1) foi o mais eficiente na redução da mobilidade, disponibilidade e da toxicidade dos metais, seguido pelo T3 e T2 para o Pb e o T3 seguido pelo T1 e T2 para o Cd.

Avaliação da influência do manejo agrícola no uso e cobertura das terras através de ferramentas de geoprocessamento e indicadores de qualidade dos solos na bacia hidrográfica do Córrego da Caçada - Paraty/RJ

A avaliação da qualidade dos solos e a redução da Mata Atlântica tem sido alvo de diversas pesquisas no Brasil e no mundo, principalmente quando estes estão atrelados ao recorte espacial de Unidades de Conservação. No entanto, tem sido difícil para os gestores dessas unidades a avaliação dos impactos ambientais gerados ao longo dos anos nas bacias hidrográficas, principalmente pela falta de investimentos. Esta dissertação teve por objetivo geral avaliar o atual estágio de degradação da bacia hidrográfica do Córrego da Caçada pertencente à Área de Proteção Ambiental Federal de Cairuçu, no município de Paraty RJ, analisando quantitativamente e qualitativamente a redução dos fragmentos de Mata Atlântica e estabelecendo relações com a degradação física e química dos solos dentro e fora dos fragmentos florestais. A metodologia utilizada para a redução ou avanço dos fragmentos de Mata Atlântica baseou-se no uso de fotografias aéreas do ano de 1956 e imagens de satélite de 2012, onde possibilitou a avaliação espaço-temporal do uso e cobertura das terras, através da produção de um mapa temático final. Além disso, foram elaborados mapas temáticos de reconhecimento da área de estudo, como o de hipsometria, de declividade, de orientação e forma das encostas, além da geração de perfis topográficos. Para a avaliação da qualidade física, química e biológica dos solos foram determinadas as curvas de distribuição granulométrica, a densidade relativa dos grãos sólidos e a densidade aparente, porosidade total, os limites de liquidez e plasticidade, a estabilidade dos agregados em água, análises morfológicas, a saturação de bases, a capacidade de troca catiônica (CTC), a saturação por alumínio, fósforo, pH e o carbono orgânico. Para tal, foi realizada a abertura de três perfis, sendo um em área de fragmento florestal e dois em áreas de pasto. O resultado das análises permitiu, segundo a Sociedade Brasileira de Ciência do solo, a classificação de dois tipos de solos na bacia, sendo: Cambissolo Háplico Tb Distrófico Típico em área fragmento florestal e em área de pasto, e um Latossolo Amarelo Tb Distrófico Típico em área de pasto. Os resultados de laboratório mostraram que os solos avaliados têm baixa fertilidade e valores variados nos resultados de física do solo. No entanto, além do histórico de uso do solo caracterizado pelas práticas rudimentares do manejo empregado pelos Caiçaras, o clima predominante na região possibilita um regime pluviométrico anual que passa dos 2.000mm de chuva/ano, caracterizando solos muito lixiviados e pobres quimicamente. Portanto, conclui-se que a relação das propriedades físicas e químicas avaliadas junto ao manejo inadequado ao longo dos anos tem apresentado um cenário de grandes dificuldades para a recuperação florestal na bacia hidrográfica do Córrego da Caçada, o que mostra a importância da avaliação dos impactos ambientais não só pelo recorte de bacias hidrográficas, como contextualizar seu posicionamento dentro de Unidades de Conservação, com legislações e objetivos específicos.

Jerdonase, a novel serine protease with kinin-releasing and fibrinogenolytic activity from Trimeresurus jerdonii venom

A novel kinin-releasing and fibrin (ogen)olytic enzyme termed jerdonase was purified to homogeneity from the venom of Trimeresurus jerdonii by DEAE Sephadex A-50 anion exchange, Sephadex G-100 (superfine) gel filtration and reverse-phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC). Jerdonase migrated as a single band with an approximate molecular weight of 55 kD under the reduced conditions and 53 kD under the non-reduced conditions. The enzyme was a glycoprotein containing 35.8% neutral carbohydrate. The N-terminal amino acid sequence of jerdonase was determined to be IIGGDECNINEHPFLVALYDA, which showed high sequence identity to other snake venom serine proteases. Jerdonase catalyzed the hydrolysis of BAEE, S-2238 and S-2302, which was inhibited by phenymethylsulfonyl fluoride (PMSF), but not affected by ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). Jerdonase preferentially cleaved the Aalpha-chain of human fibrinogen with lower activity towards Bbeta-chain. Moreover, the enzyme hydrolyzed bovine low-molecular-mass kininogen and releasing bradykinin. In conclusion, all results indicated that jerdonase was a multifunctional venom serine protease.

Separation and purification of ovulation-inducing factors in the seminal plasma of the Bactrian camel (Camelus bactrianus)

Ovulation in the Bactrian camel depends upon ovulation-inducing factors in the seminal plasma. The present study was conducted to isolate and purify the bioactive fractions from the seminal plasma of these camels. The seminal plasma was fractionated by anion-exchange chromatography, and six fractions were obtained. The bioactive potential of each fraction was estimated from its effect on rat pituitary tissue cultured in vitro and by the effect of an intramuscular injection of the fraction into female camels in vivo. Both the third fraction (F3) and the fifth fraction (F5) stimulated the release of LH in vitro and in vivo. In addition, female camels ovulated within 48 h after intramuscular injection of F3. However, neither F3 nor F5 had any significant effect on the secretion of FSH, either in vitro or in vivo. When F3 was further fractionated into four subfractions, the third subfraction (F3-3) still stimulated the in vitro release of LH, but not of FSH. An attempt to further purify the ovulation-inducing factors in F3-3 failed owing to the similarity of the molecular characters.

The effect of cationic, non-ionic and amphiphilic surfactants on the intercalation of bentonite

Surfactant-clay interactions are key for the development of new clay applications and inorganic-organic nanocomposites. Bentonite, with montmorillonite as the principal clay mineral constituent, was modified with varying concentrations of hexadecethyltrimethylammonium chloride (HDTMA), as a reference cationic surfactant, polypropylene glycol (PPG) 1200 and 2000, as non-ionic surfactants, and lecithin and Topcithin®, as amphiphilic phospholipid surfactants, according to the cation exchange capacity (CEC). The modified bentonites were characterised by X-ray diffraction, thermogravimetric analysis (TGA), Fourier transform infrared (FTIR) spectrometry, specific surface area and pore volume. Three intercalation regions have been identified depending on the surfactant. The non-ionic surfactant caused only a crystalline expansion of bentonite interlayers, while the cationic surfactant induced an osmotic intercalation. The amphiphilic lecithin derivatives intercalated more extensively with the bentonite matrix. The TGA and the FTIR spectra showed that, at lower concentrations, the PPGs and HDTMA adopted a disordered conformation that required more energy to degrade, while at higher concentrations, the surfactants were ordered in the interlayer space of the bentonite. The lecithin derivative surfactant had a greater thermal and conformation stability. The specific surface area reduced with increasing surfactant concentrations. This study highlights the effect of surfactant type on the interlayer space of montmorillonite in the perspective of developing novel clay functions. © 2013.

Heavy metals in plants and phytoremediation - A state-of-the-art report with special reference to literature published in Chinese journals

Goal, Scope and Background. In some cases, soil, water and food are heavily polluted by heavy metals in China. To use plants to remediate heavy metal pollution would be an effective technique in pollution control. The accumulation of heavy metals in plants and the role of plants in removing pollutants should be understood in order to implement phytoremediation, which makes use of plants to extract, transfer and stabilize heavy metals from soil and water. Methods. The information has been compiled from Chinese publications stemming mostly from the last decade, to show the research results on heavy metals in plants and the role of plants in controlling heavy metal pollution, and to provide a general outlook of phytoremediation in China. Related references from scientific journals and university journals are searched and summarized in sections concerning the accumulation of heavy metals in plants, plants for heavy metal purification and phytoremediation techniques. Results and Discussion. Plants can take up heavy metals by their roots, or even via their stems and leaves, and accumulate them in their organs. Plants take up elements selectively. Accumulation and distribution of heavy metals in the plant depends on the plant species, element species, chemical and bioavailiability, redox, pH, cation exchange capacity, dissolved oxygen, temperature and secretion of roots. Plants are employed in the decontamination of heavy metals from polluted water and have demonstrated high performances in treating mineral tailing water and industrial effluents. The purification capacity of heavy metals by plants are affected by several factors, such as the concentration of the heavy metals, species of elements, plant species, exposure duration, temperature and pH. Conclusions. Phytoremediation, which makes use of vegetation to remove, detoxify, or stabilize persistent pollutants, is a green and environmentally-friendly tool for cleaning polluted soil and water. The advantage of high biomass productive and easy disposal makes plants most useful to remediate heavy metals on site. Recommendations and Outlook. Based on knowledge of the heavy metal accumulation in plants, it is possible to select those species of crops and pasturage herbs, which accumulate fewer heavy metals, for food cultivation and fodder for animals; and to select those hyperaccumulation species for extracting heavy metals from soil and water. Studies on the mechanisms and application of hyperaccumulation are necessary in China for developing phytoremediation.

Studies of polysaccharides from three edible species of Nostoc (cyanobacteria) with different colony morphologies: Structural characterization and effect on the complement system of polysaccharides from Nostoc commune

The cyanobacterium Nostoc commune Vaucher produces quite complex extracellular polysaccharides. The cyanobacterium is nitrogen fixing, and on growing the cyanobacterium in media with and without nitrogen, different types of extracellular polysaccharides were obtained. These were also different from the polysaccharides present in N. commune collected in the field. High pH anion exchange chromatography (HPAEC) of weak acid hydrolysates of the culture-grown material demonstrated that, in this case, HPAEC was useful for comparison of the different polymers. The main differences between the polymers from the field group and the culture-grown samples were the presence of substantial amounts of arabinose, 2-O-methylglucose, and glucuronic acid in the latter. Methylation studies also revealed a difference in the branching points on the glucose units between the field and cultured samples, being 1,4,6 for the first and 1,3,6 for the latter. The field acidic fraction gave, on weak acid hydrolysis and separation on BioGel P2 and HPAEC, 12 oligosaccharide fractions that were isolated and studied by different mass spectroscopy techniques. The structures of the oligosaccharides were determined, and two different series that can originate from two repeating pentamers were identified: GlcAl-4/6GlcM1-4Ga11-4Glc1-4Xyl and GlcAl-4/6Glc1-4Ga11-4Glc1-4Xyl. The difference between these oligosaccharides lies in the methyl substituent on carbon 2 of the glucose unit next to the nonreducing glucuronic acid unit. The polysaccharides from field material were shown to have a strong effect on the complement system.

Studies on polysaccharides from three edible species of Nostoc (Cyanobacteria) with different colony morphologies: Comparison of monosaccharide compositions and viscosities of polysaccharides from field colonies and suspension cultures

Hot water-soluble polysaccharides woe extracted from field colonies and suspension cultures of Nostoc commune Vaucher, Nostoc flagelliforme Berkeley et Curtis, and Nostoc sphaeroides Kutzing. Excreted extracellular polymeric substances (EPS) were isolated from the media in which the suspension cultures were grown. The main monosaccharides of the field colony polysaccharides from the three species were glucose, xylose, and galactose, with an approximate ratio of 2:1:1. Mannose was also present, but the levels varied among the species, and arabinose appeared only in N. flagelliforme. The compositions of the cellular polysaccharides and EPS from suspension cultures were more complicated than those of the field samples and varied among the different species. The polysaccharides from the cultures of N. flagelliforme had a relatively simple composition consisting of mannose, galactose, glucose, and glucuronic acid, but no xylose, as was found in the field colony polysaccharides. The polysaccharides from cultures of N. sphaeroides contained glucose (the major component), rhamnose, fucose, xylose, mannose, and galactose. These same sugars were present in the polysaccharides from cultures of N. commune, with xylose as the major component. Combined nitrogen in the media had no qualitative influence on the compositions of the cellular polysaccharides but affected those of the EPS of N. commune and N. flagelliforme. The EPS of N. sphaeroides had a very low fetal carbohydrate content and thus was not considered to be polysaccharide in nature. The field colony polysaccharides could be separated by anion exchange chromatography into neutral and acidic fractions having similar sugar compositions. Preliminary linkage analysis showed that 1) xylose, glucose, and galactose were 1-->4 linked, 2) mannose, galactose, and xylose occurred as terminal residues, and 3) branch points occurred in glucose as 1-->3,4 and 1-->3,6 linkages and in xylose as a 1-->3,4 linkage. The polymer preparations from field colonies had higher kinematic viscosities than those from corresponding suspension cultures. The high viscosities of the polymers suggested that they might DE suitable for industrial uses.

黄土高原小流域土壤pH、阳离子交换量和有机质分布特征

通过野外调查采样和室内分析,研究了黄土高原小流域土壤pH、阳离子交换量(cat-ion exchange capacity,CEC)和有机质的分布特征及其与土地利用方式、地形条件和土壤类型的关系.结果表明:黄土高原小流域土壤pH、CEC和有机质分别介于7.7~8.6、11.9~28.7cmol.kg-1和3.0~27.9 g.kg-1,分别服从正态分布、对数正态分布和负二项分布.3种土壤性质随地形、土地利用方式和土壤类型的不同差异很大.不同土地利用方式下,土壤有机质和CEC以林地、草地和农田较高,果园较低;pH则以林地较低,其他利用方式较高;不同地形条件下,3种土壤性质均呈塬面和坡地大于沟道和梯田的趋势;不同类型土壤中,有机质和CEC以黑垆土和红土较高,pH则以黄绵土较高.整体上,土壤有机质和CEC呈现出相似的变化趋势,而pH的分布特征则与之相反

Flow-through room temperature phosphorescence optosensing for the determination of lead in sea water

The chelates formed between the heavy metal ion Pb(II) and the reagents 8-hydroxy-5-quinolinesulphonic acid, 8-hydroxy-7-quinolinesulphonic acid and 8-hydroxy-7-iodo-5-quinolinesulphonic acid exhibit strong room temperature phosphorescence (RTP) if retained on the surface of anion exchange resin beads. Based on the on-line formation, in a flow-injection system, of such RTP lead chelates and their transient immobilization on an anion exchange resin, three flow-through optosensing systems are investigated for lead in sea water. Optimum experimental conditions and the analytical performance characteristics of the three optosensors are discussed. Relative standard deviations (RSDs) of the order of 3% are typical at 100 ng ml−1 Pb(II) and the active sensing phases can easily be regenerated by passing 500 μl of 6 M hydrochloric acid. A lead(II) detection limit of 0.1 ng ml−1 (3×background SD, for 2 ml sample injection volumes) was achieved for the optosensor based on 8-hydroxy-7-quinolinesulphonic acid. Possible interferences present in sea water, including cations and anions which could affect the sensor response, are discussed in detail. Finally, the selected RTP flow-through optical sensor has been successfully tested for the determination of lead in sea water at a few ng ml−1.

土壤持水特征测定中质量含水量、吸力和容重三者间定量关系I.填装土壤

在试验过程中,通常采用一个土样进行连续试验来测定土壤的持水特征。此时,土样的有机质、黏粒矿物类型和阳离子交换量等性质基本保持不变,而土壤的容重在水力学和机械压力共同作用下会发生很大的变化。因此,我们认为实测的土壤持水特征不再是土壤吸力和含水量相对应的一条曲线,而是由土壤质量含水量、吸力和容重三变量共同确定的一个曲面。本文在Brooks-Corey土壤水分特征曲线模型的基础上,提出了两种描述土壤质量含水量、吸力和容重三变量关系的曲面模型,分析了模型的优缺点和适用条件,并采用离心机石蜡控容重法实测了四种质地填装土壤的三变量特征曲面。研究结果表明:土壤持水特征是由土壤质量含水量、吸力和容重三变量共同确定的一个曲面这一假设是合理的;类似于Brooks-Corey模型的两种幂函数经验曲面模型能够合理地描述填装土壤的实测数据,决定系数均大于0.94;模型Ⅰ的拟合效果略好于模型Ⅱ,但模型Ⅱ包含两个物理意义明确的参数,具有一定的优势。这一研究将为校正容重变化对土壤水力学参数的影响提供新的途径。