高分辨孔隙水采样技术(HR-Peeper):湖泊沉积物中锑随温度升高的释放机制
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摘要
随着季节变暖，湖泊沉积物中锑(sb)的流动性增强。然而，sb在沉积物中的迁移机制尚不清楚，特别是考虑到sb与铁(fe)、锰(mn)和溶解有机物(dom)之间的相互作用。本研究采用高分辨孔隙水采样技术(hr-peeper)和多光谱技术同时研究了两种不同生态类型(藻和草)沉积物中sb、fe、mn和dom随温度升高的变化。研究发现，随着温度的升高，溶解态sb迅速增加。富氧水体和表层沉积物中fe/mn氧化物将sb(iii)氧化为sb(v)是孔隙水中sb浓度升高的原因之一。此外，利用激发发射矩阵和平行因子分析(eem-parafac)、同步荧光(sf)光谱、傅里叶变换红外(ftir)光谱和二维相关光谱(2d-cos)分析发现，与dom的络合作用是沉积物中sb浓度增加的另一个原因。sb与色氨酸样成分的分布规律相似，且具有显著的相关性。荧光滴定实验进一步表明，sb在芳香c-h (660 cm−1)、醇c-o (1115 cm−1)、烯烃c双键dc (1615 cm−1)和羧酸oh (3390 cm−1)基团中与色氨酸类组分结合更稳定。藻类区色氨酸样组分的结合力高于大型水生植被色氨酸样组分。该研究可有效地促进对湖泊沉积物中sb移动性的理解。
摘要图
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18℃~ 28℃太湖东太湖和梅梁湾沉积物中溶解sb、fe(ii)、mn、c1:色氨酸样孔隙水的相关性分析
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