Se的形态分布
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基金项目:海南大学科技基金资助项目,编号:0615。
作者简介:徐文(1966-),男,副教授,研究方向:环境工程技术及环境污染修复。
收稿日期:2009-10-23硒的生物有效性及植物对硒的吸收徐 文(海南大学环境与植物保护学院,海南儋州 571737)摘 要:硒是植物体内非常重要的微量元素,是植物生长所需的一种有益元素。
硒具有刺激植物生长发育和提高作物产量与品质,促进植物新陈代谢,增强植物生物抗氧化作用和植物对环境胁迫的抗性。
从硒的生物有效性及其在植物体中的含量、存在形态、吸收、运输、转化、生理作用进行了综述,并阐述了植物吸收、富集硒的机理。
关键词:植物;硒的形态;硒的吸收利用中图分类号 S7631301 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2009)23-46-02B i o -availability of Seleniu m and Its Absorption for P lantsXu W en (Env iron m enta l and P lant P ro tecti on Instit ute o fH a i nan U niversity ,H a i nan 571737,Chi na)Ab strac t :Se l eni um i s a very i m portan tm i c roe l em ent i n plant .A rev ie w w ith references is g i ven on the content and f o r m s of seleni um in p l ant .T he abso rpti on ,transfor m ation and m echan i s m s o f physiolog i ca l function o f se len i u m w ere a l so su mm a -rized .F i nall y ,the m easures enhanc i ng se l eniu m con tent were proposed .T he a i m is to prov i de a reference f o r deve l op i ng t he Se -products .K ey words :P l ant;for m s of seleni um ;t he abso rpti on and us i ng o f se len i u m硒是环境中一种重要的生命元素,1817年被瑞典化学家发现,在1957年就被证明为动物所必需。
硒的形态分析方法概述及其在生物有效性研究中的应用摘要:硒的形态研究是了解环境中硒的毒性、生物可利用性、迁移和生物地球化学循环等方面的基础。
本文总结了环境样品中硒形态的研究方法,及其形态分析在生物有效性研究中的应用。
关键词:硒;形态分析;方法;生物有效性;应用1前言硒位于第六主族, 是一种准金属元素。
地壳中硒的丰度仅为0.05-0.09 µg/g, 但由于人为因素与自然因素的影响使硒在自然界中分布日益广泛, 一般大气、水、土壤中硒水平为µg/g-ng/g级。
一定条件下, 各种形态的硒类化合物可相互转化。
有报道以葡萄糖作为外加碳源, 研究天然水体中亚硒酸钠通过微生物反应转化为单质硒和挥发态硒(如二甲基硒、二甲基二硒) 的实验。
1957年,Schwar首先证明硒作为谷胱甘肽过氧化物酶的活性中心, 是人体必需的微量元素。
近年来, 适量的硒摄入水平与癌症、心血管病、糖尿病、白内障、老年痴呆症等各种疾病的密切相关性日益引起人们的重视。
我们在贫硒地区通过口服亚硒酸钠来治疗预防克山病、大骨节病。
硒作为多种重金属元素(如Cd、Hg等)的天然解毒剂、可拮抗环境中多种有害物质的毒性。
硒化合物的生理、生物活性,及其在环境中的迁移转化规律,同硒存在的化学形态及不同化学形态下硒的浓度水平直接相关。
硒分析方法在研究生命科学、环境科学、材料科学等领域均具重要意义。
1 环境中硒的存在形式硒存在形式的早期研究主要集中于矿床学、矿物学和环境地球化学。
朱建明等[1]于2003年对已发现的107种硒矿物进行了总结和归类,概述了表生环境中硒的存在形式。
环境中硒主要以无机和有机硒形式存在(表1)[2-4,5],不同硒形态间会因pH、Eh和生物作用(如甲基化)等因素的影响而发生转变,其中pH-Eh是主要的影响因素。
图1给出了常温常压下不同形态硒稳定存在的pH-Eh范围。
表一环境中主要的硒化合物[2,5]Table 1 The major selenium compounds in the environment硒化合物化学式存在条件无机硒硒化氢(-Ⅱa) H2Se b气体,不稳定,水中易分解成Se0硒氢化物(-Ⅱ) Se2-还原环境,金属硒化物,土壤中元素硒(0) Se0还原环境稳定存在,水中不溶解亚硒酸盐(Ⅳ) SeO32-弱氧化条件,易溶解,如土壤或大气颗粒偏亚硒酸盐(Ⅳ) HSeO32-酸性或中性条件,易还原,如土壤中二氧化硒(Ⅳ) SeO2化石燃料燃烧放出的气体,易溶于水硒酸盐(Ⅵ) SeO42-弱氧化条件,易还原,易为植物利用硒酸根(Ⅵ) SeO42-,HSeO4-一般土壤环境有机硒二甲基硒化物(DMSe) (CH3)2Se b土壤中微生物、细菌形成的挥发组分二甲基二硒化物(DMDSe) (CH3)2Se2b植物形成的挥发组分二甲基硒砜(CH3)2SeO2b DMSe的前期还原挥发产物,由代谢形成三甲基硒(CH3)3Se+动物代谢产物,以尿形式排放注:a表示无机硒化合物中硒的价态;b表示该硒化合物具有挥发性。
复杂体系分离分析结课报告污泥中重金属的形态提取—BCR三态提取法污泥中重金属的形态提取——BCR三态提取法摘要污泥中重金属的形态分析成为评估重金属可迁移性及生物可利用性的有效方式。
围绕其形态提取,西方研究者提出了多种提取方法。
BCR三态提取法逐渐被各国研究者接受,并在实际应用中的到推广。
这也为不同地域污泥重金属毒性评估提供了一个统一的标准。
关键词污泥重金属形态提取BCR三态提取法评估引言自1857年英国伦敦建立世界第一个污水处理厂以来,世界上污水处理业快速发展而不断产生新的废弃物一污泥,同时污泥的处理也成为政府管理中的一项重要问题。
目前,国内外应用比较广泛的污泥处理方式主要有4种,分别为填埋处理,填海处理,焚烧处理和土地利用。
各国在四种处理方式所占处理总量的比例不同。
污泥填埋处理是意大利、荷兰和德国对污泥的主要处理方式。
污泥填海处理的方法简单,不用花费大量能源,却可污染海洋,会导致全球环境问题,此方法目前已受到限制。
污泥的焚烧处理可以最大量地减少污泥体积,但设备和运行费用昂贵,易造成大气污染问题。
而污泥的土地利用能够实现其稳定化、无害化、资源化的目的,因此土地利用逐渐为人们所重视。
但是要实现污泥的土地利用,首先要检测、评估其重金属毒性。
1污泥重金属形态提取现状传统的对重金属的污染分析一般只是测定样品中待测元素的总量或总浓度。
然而,从20世纪70年代开始,人们认识到重金属的生物毒性和生物有效性不仅与其总量有关,而且更大程度上取决于该元素在环境中存在的化学形态及物理形态[1,2]。
因此,人们对环境介质中的重金属研究的侧重点也逐渐集中到确定重金属的形态分布及其影响方面。
颗粒物中重金属的形态分析是从土壤科学研究发展起来的,其方法是借用土壤中选择性提取金属的化学试剂逐级提取以确定污泥颗粒物中金属的形态[3]。
目前,国内外采用的重金属的形态连续提取技术多种多样,且由于采用的提取试剂以及操作方法的不同,从而也产生了由于缺乏统一标准而使实验数据难以比较状况和结论相差较大等问题。
辽宁大学学报自然科学版第33卷 第2期 2006年JOU R NAL OF LIAONI NG U NIV ERSITYNatural Sciences EditionVol.33 No.2 2006Se酵母中可溶态Se的形态分析铁 梅1,2, 李 晶1,臧树良1,张朝红1,张 崴1,李华为3(1.辽宁大学环境科学系,辽宁沈阳110036;2.华东师范大学化学系,上海200062;3.沈阳师范大学化学与生命科学学院,辽宁沈阳110034)摘 要:通过对富硒酵母在各种不同介质中可溶性硒的形态分析,考察其生物有效性.实验表明:常温下,在水环境和生理体液环境下更有利于人体对可溶态硒的吸收,且温度的变化除了水环境下影响复杂外,在其他介质中无明显影响.酵母中大部分硒是以硒蛋白和硒多糖的形式存在,生物利用率高,是无毒、天然、安全的补硒食品.关键词:酵母;硒;形态分析.中图分类号:O652 文献标识码:A 文章编号:1000 5846(2006)02 0108 04硒作为人体和许多其他生物所必需的微量元素,其在体内安全含量存在一个较小的范围.硒有许多重要的生理功能,在人体和动物机体中是谷胱甘肽过氧化酶(GSH Px)的活性中心,对细胞膜有保护作用,可清除体内过多的活性氧自由基,具有加强机体免疫功能和抗癌作用.缺硒是导致克山病和大骨节病的病因之一,但硒的摄入量过多,亦会引起生物体的中毒[1,2].研究表明,环境中总硒含量与人类健康并无明显的相关性,硒化合物的生理、生物活性,及其在环境中的迁移转化规律,同硒存在的化学形态及不同化学形态下硒的浓度水平直接相关.对硒源的开发,过去人们采用无机硒 亚硒酸钠作为添加剂,但其易使动物发生中毒,且不易被肠道吸收.相比之下,有机硒具有吸收率高、生物活性强、毒性低、环境污染小等特点,因而已成为目前硒研究的一个热点[3,4].人工合成的有机硒产品由于生产工艺复杂、价格贵,除在实验室研究外实际生产应用的报道很少.在动物、植物、微生物产品上进行硒的生物有机化,给人和动物提供一种自然补硒的新途径,是目前研究较多应用较广的一个领域[5].目前,流行的富硒食品有富硒食用菌、富硒大米、富硒鸡蛋、富硒牛奶及富硒茶以及富硒酵母片等[6].这些富硒食品的含硒总量无可质疑,但对于硒在富硒食品中的各种存在形态及不同形态硒的分布、生物有效性及迁移转化规律的研究,目前报道很少.本文以在美国市场上以硒补剂形式公开销售的一种保健品 补硒酵母片为对象研究食用菌中硒的各种存在形态及生物有效性,为富硒食用菌的研究开发与应用提供安全科学的理论依据.1 实验部分1.1 仪器和试剂美国varian公司Spectr AA220型原子吸收光谱仪;GTA110型石墨炉;自动进样器;美国热电解涂层石墨管及硒空心阴极灯.高压消化罐;可调恒温振荡器.硒标准储备液:500mg L(购自国家环保总局标准样品研究所)作者简介:铁 梅(1964 ),女,江苏如东人,辽宁大学副教授,博士研究生,从事环境化学分析方面的教学与科研工作. 基金项目:国家自然科学基金(20271024)项目资助收稿日期:2005 12 01硒标准工作母液:250 g L;(临用时配制)含硒营养酵母片:购自美国schiffvitamins公司.本实验采用亚沸蒸馏水,所用试剂均为优级纯.全部器具在使用前都经过5%的硝酸浸泡24小时以上,最后用亚沸水充分冲洗备用,以消除干扰.1.2 酵母中不同化学形态硒的分离平行称取两份0.2g富硒酵母(干粉)于PE T 瓶中,分别选用蒸馏水、醋酸、0.1mol L NaOH溶液、0.9%NaCl溶液和无水乙醇、氯仿、环己烷为浸提液,在室温下,以120r min的速度,振荡浸提时间为:1d,2d,3d,4d,5d,6d,7d后,经0.45 m微孔滤膜进行过滤分离,并及时测定各浸提液中硒的含量.平行称取两份0.2g富硒酵母(粉末)于PE T 瓶中,分别选用蒸馏水、醋酸、0.1mol L NaOH溶液、0.9%NaCl溶液为浸提液在不同温度下: 30,40,50,60,70,80,90进行连续浸提1d,分离检测,方法同前.1.3 酵母中总硒测定的前处理方法平行称取两份含硒酵母(粉末)0.1g于石英管中,加入2mL浓硝酸,将石英管置于聚四氟乙烯衬铝块高压罐中,在140恒温烘箱中连续高压消化4h,冷却后取出,消化液澄清透明,定容待测.同样方法制得空白样品.1.4 酵母中硒的测定本实验采用石墨炉原子吸收光谱仪测得其总量及各形态硒的含量.其测定条件为波长196.0 nm,狭缝宽度1.0nm,灯电流6.0mA,进样量15 L,共进1%的NiNO3溶液2 L作为基体改进剂,氘灯除背景.干燥温度95,灰化温度为500,原子化温度为2500[7,8].2 结果与讨论2.1 浸提时间对各形态Se的影响环境中总硒的含量与人体健康并无明显的相关性,而与人类密切相关的是其中可溶性硒,硒的溶解性与其形态有着内在的必然联系[9~11].本实验选用水溶液、弱酸、微碱、及生理盐水为浸提液,考察酵母中不同形态硒在上述介质中的溶解性.图1表明:酵母中水溶态、盐溶态的硒随时间的不同呈现一定的规律,即在浸提2~4d之间均出现最高值,此时其生物有效性、人体利用率最高,随着浸提时间的加长,浸提液中可溶态硒含量明显降低,并逐渐趋于稳定,这可能与硒在不同介质中的存在形态及在酵母载体上的吸附作用不同有关.虽然酵母中大量的蛋白在酸碱介质中都有水解倾向,但从图1可见,在酸性条件下蛋白的水解更迅速、更完全,时间的改变对浸提液中可溶态的硒影响不大;而在碱性介质中,浸提液中硒含量在1~3d的过程中逐渐增高,从第4天开始其浓度却逐渐下降,说明在此条件下水解作用微弱,并随着时间的加长硒蛋白的沉淀作用加强,导致浸提液中硒含量的明显降低.图1 酵母中可溶性硒与时间的关系*水溶态 !酸溶态 ∀碱溶态 #盐溶态图2 酵母中可溶性硒与温度的关系*水溶态 !酸溶态 ∀碱溶态 #盐溶态2.2 浸提温度对各形态Se的影响由图2可见,随着浸提温度的逐渐升高,酸溶态、碱溶态、盐溶态的硒含量无明显变化.而水溶态中硒的浓度却变化复杂.109第2期 铁 梅,等:Se酵母中可溶态Se的形态分析在浸提过程中,硒以两种形式存在于浸提体系中,即可溶态和非可溶态.而酵母的主要成分为蛋白质和多糖,所以,硒蛋白和硒多糖的可溶性决定了可溶态的硒含量.在酸、碱、盐体系中,由于部分蛋白质和多糖的水解使得可溶性的含硒化合物增多,温度的变化对这些水解产物的溶解性影响不大,所以体系中可溶态和非可溶态硒的含量基本不变.而在水溶液体系中,大部分的硒蛋白和硒多糖在常温下都是以胶体、悬浮物等生物大分子状态存在,并且这些生物大分子当体系温度发生变化时,其结构、性质变化复杂.当体系温度低于40时,随温度的上升,有利于硒多糖和硒蛋白的溶解,尤其是对于硒球蛋白,在0~40之间大部分球状蛋白的溶解度随温度的升高而增加.但当温度继续增高,超过40以后随着温度的上升,不同的硒多糖和硒蛋白将逐渐由于热变性使其天然结构解体,疏水基外露,而破坏了水化层,形成沉淀或凝固.同时沉淀的形成势必对游离态和小分子的可溶态硒产生吸附,这种吸附又在温度的变化过程中形成吸附与解吸的动态平衡,从而使体系中硒的转化更复杂.当体系的温度高于70以后,由于几乎所有的硒蛋白都因加热变性而凝固,可溶态和不可溶态的硒的转化已趋于稳定,此时,水溶液中硒的含量几乎不变.2.3 酵母中各形态硒之间相互关系按上述方法对酵母中总硒进行分析测定,其3次测定平均含量为233.446 g g,各形态硒含量(3次测定取平均值)与总硒含量之间的关系如表1:表1 各形态硒含量与总硒含量之间的关系水溶态酸溶态碱溶态盐溶态醇溶态氯仿环己烷各形态硒含量28.10523.46916.54723.640 1.1250.1110.226 content of Se( g g)占总硒比例12.0410.057.0910.120.480.050.10 ratio(%)由表1可知:水溶态、酸溶态、碱溶态、盐溶态的硒含量相对较高表明,在这些介质中以游离的生物小分子形式存在的硒的溶解度较大,其生物有效性、人体利用率较高.在有机浸提剂中硒的含量却很低,说明酵母中的硒大部分是以硒多糖和硒蛋白等生物大分子状态存在,在乙醇浸提实验中发现,随着浸提时间的加长澄清的浸提液中不断有新的絮状沉淀出现,可能是在乙醇溶液中一些中小分子量的含硒多糖溶解度下降所致.同样在乙醇和氯仿中等极性有机溶剂中,由于介质的极性会引起蛋白质脱去水化层,降低介电常数而增加带电质点间的相互作用,使蛋白颗粒聚集而逐渐形成新的沉淀,所以在有机溶剂浸提液中硒含量仅为总量的0.05%~0.48%.说明酵母中的硒很少以游离态存在,大部分是以共价键结合的形式存在于多糖和蛋白的分子中,这些含硒生物大分子化合物在水溶液、弱酸、微碱及生理环境下一部分被水解变成可溶性,易于人体吸收的含硒小分子化合物,大部分进入人体后将通过各种消化、水解酶的作用分解成易于人体吸收的单糖、寡糖及各种氨基酸等生物小分子,可直接参与组织细胞的代谢活动.4 结 论酵母中的硒主要是以蛋白形式存在,硒蛋白的存在形态是影响硒的生物活性的主要因素.在常温下,酵母中的硒一部分可直接被人体吸收,吸收利用率的大小取决于其所处的介质环境,在水环境和生理体液环境下更有利于对这部分硒的吸收,且除了水环境下温度对其影响复杂外,在其他介质中对硒的吸收不受温度的影响.而大部分硒是以蛋白和多糖的形式存在于酵母中,这部分有机硒经体内各种酶的作用分解成更易于人体吸收的营养成分,因此,富硒酵母中硒的人体可利用率高,是无毒、天然、安全的补硒保健品.110辽宁大学学报 自然科学版 2006年参考文献:[1] Vealainen E R Agric Food Chem[J].1997,45:810.[2] Juana P Agric Food Chem[J].1994,42:334.[3] Finley J W.Agric Food Chem[J].1998,46:3702.[4] Qiuhui H Sci Food Agric[J].2001,81:202.[5] Birringer C M,Block E Agric Food Chem[J].2000,48:2062.[6] Larsen E H.Anal.Chem[J].1997,2:358.[7] 严秀平,倪哲明.光谱学与光谱分析[J].2001,21(2):129.[8] 董银根,沈惠君.光谱学与光谱分析[J].2002,22(4):691.[9] 李海涛,鲁 丹.光谱学与光谱分析[J].1999,19(3):397.[10] Mahan D C et al.Anal.Sci[J].1999,74:2967.[11] Casiot C et al.Anal.Atom.Spec[J].1999,14:645.Morphological Analysis of Selenium in Se -enriched YeastTIE Mei 1,2,LI Jing 1,ZANG Shu liang 1,Z HANG Chao hong 1,Z HANG Wei 1,LI Hua wei3(1.Environmental Science De partment o f Liaoning University ,Shenyang 110036,China ;2.Department o f Chemistry ,East China Normal University ,Shanghai 200062,China ;3.College o f Environmental and Li f e Sciences ,Shenyang Normal University ,Shenyang 110034,China )Abstract : In this paper,we investigate the biological availability of Selenium by the speciation analysis of Selenium in Se-enriched yeast in different mediums.The result shows that it is better to be absorbed for the soluble selemium in water and human physiolagic ol body fluid environment at room te mperature.And the te mperature change has no obvious effect in other mediums but in water environment.Most of the selenium exist in yeast at the form of selenium polysaccharide and Se-protein,which has high biological availability.So se-enrichecl yeast is a kind of nonpoisonous,natural and safe foodstuff to add Se.Key words : Yeast;Selenium;Speciation analysis.(责任编辑 崔久满)111第2期 铁 梅,等:Se 酵母中可溶态Se 的形态分析。
第40卷第2期2021年4月四川环境SICHUAN ENVIRONMENTVol.40,No.2April2021•试验研究・DOI:10.14034/ki.schj.2021.02.001宜宾兴文县變王山镇水田土壤中硒形态分布特征及研究王玉婷V,李忠惠I:,苟才明彳(1.稀有稀土战略资源评价与利用四川省重点实验室,成都610081;2.四川省地质调查院,成都610081;3宜宾市农业科学院,四川宜宾644000)摘要:为了客观分析土壤中硒形态分布特征及硒有效性影响因素,依据硒不同形态下的溶解度不同,采用四步五态连续浸提取技术,由弱到强的选择顺序提取燹王山镇水田土壤中硒的水溶态、可交换态、有机质结合态、硫化物/硒化物态、残渣态这5种形态,并用原子荧光光谱法分析和氢化物发生-原子荧光光谱法测定了土壤样品中5种形态硒和总硒的含量。
初步总结了研究区水田土壤硒含量特征和硒形态分布特征。
研究结果发现,焚王山镇水田土壤总硒含量变化范围为0.51-0.93mg/kg,平均值0.714mg/kg,远远超过全国土壤总硒平均值0.290mg/kg,且超过了目前认为的富硒土壤的标准值0.4mg/kg o从土壤中5种形态分析结果所占比例来看,有机质结合态和硫化物/硒化物态硒是硒元素的主要赋存形态,两者占土壤总硒含量的54.63%,反应了研究区土壤中硒富集与有机质结合态存在密切关系。
关键词:富硒土壤;硒;形态分布;分布特征中图分类号:S153.6文献标识码:A文章编号:1001-3644(2021)02-0001-07Study on the Speciation Distribution of Selenium in PaddyField Soil of Bowangshan Town,Xingwen County,Yibin CityWANG Yu-ting1,2,LI Zhong-hui1,2,GOU Cai-ming3(1.Key Laboratory far Strategic Resources Evaluation&Utilization of Rare Metals&Rare Earth,Chengdu610081,China;2.Sichuan Geological Survey,Chengdu610081,China;3.Yibin Academy of Agricultural Sciences,Yibin,Sichuan644000,China)Abstract:In order to objectively analyze the distribution characteristics of selenium forms in soil and the influencing factors of selenium availability,according to the different solubility of different forms of selenium,the four-step five-state sequential extraction procedure was used in this paper to extract five forms of selenium in paddy field soil of Bowangshan town which are water soluble,exchangeable,organic matter combination,sulfide/s elenide,residual.The contents of five kinds of selenium and total selenium in soil samples were determined by atomic fluorescence spectrometry and hydride generation-atomic fluorescence spectrometry.The characteristics of selenium content and selenium form distribution in paddy soil in the study area were summarized.The results showed that the variation range of total selenium content in paddy field of Bo Wangshan town was0.51 ~0.93mg/kg,with an average of0.714mg/kg,which was much higher than the national average of0.290mg/kg,and exceeded the current standard value of0.4mg/kg for selenium-rich soil.According to the proportion of the five soil forms,the organic matter binding form and sulfide/s elenide selenium form were the main forms,which account for54.63%of the total selenium content in soil,indicating that there is a close relationship between selenium enrichment and organic matter binding in the soil of the study area.Keywords:Selenium-rich soil;selenium;morphological distribution;distribution characteristics前言似,因为硒在地壳中的含量极低而且较为分散,所硒(Se)属于硫族元素,与硫的化学性质相以被列为稀有分散元素之一⑴。
扫描电子显微镜开展的核心任务,是追求对各种固体材料外表的高分辨形貌观察。
形貌图像采用二次电子信号进展成像,图像分辨率和放大倍数连续可调,大景深,立体感强是其根本特色。
然而实现扫描电镜的商品化,从扫描电镜发明和开展历史上看,自1935年Knoll研究二次发射现象,偶然观察到靶材的形状,到1965年商品化扫描电镜的推出,经历了30年。
这期间对于扫描电镜成像信号的认识和利用是一个不断探索的试验研究过程。
对成像信号进展深入研究,不断改良仪器性能,最后对成像信号理论有了全面认识,改良提升了了关键技术,图像分辨率有了显著提高,扫描电镜才得以以商品化的形式突飞猛进的开展。
通过不断对电子光学电子枪,电磁透镜,以与信号探测与成像信号系统的改良,扫描电镜的分辨率虽然已经达到了很高水平,但距离电子光波的分辨率限度,还有非常大的开展空间。
2010年报道,科学家已经研制出可以用在场发射电子枪上的六硼化镧针尖,据科学家介绍,这有望使得扫描电镜分辨能力有一个飞跃性提高。
如果说对于电子束样品作用区发射信号的本质认识,开展和完善了扫描电镜性能和附属装置和装备。
那么对于扫描电镜电镜应用者,对于不同信号与物质信息相互机制的深入认识,也是非常必要。
扫描电子显微镜分析系统结构一、二次电子与成像机制原理定义:从样品中出射的能量小于50ev的电子。
成因:二次电子是由于高能束电子与弱结合的导带电子相互作用的结果,这个相互作用的过程制造成几个电子伏的能量转移给导带电子,所引起的二次电子能量分布,在3-5ev处有一个数量峰值,当能量增加时,分布陡降。
二次电子的出射深度:5-50nm二次电子产额δ= Ise/Ibeam1)、二次电子的产额与样品外表几何形貌〔电子束入射角度〕关系二次电子逃逸深度d与电子束产生二次电子的路程δ 〔θ〕∝δ 0 /cosθδ 0为θ=0°时二次电子产额,为常数;θ为入射电子与样品外表法线之间的夹角,θ角越大,二次电子产额越高,这说明二次电子对样品外表状态非常敏感。
砷元素形态分析现状与发展张新荣清华大学分析中心一、砷元素的形态及其特性砷是一种广泛分布于自然界的元素。
克拉克值为5×10-4,宇宙丰度为4.0。
除发现少量的天然砷外,已知有150多种含砷矿物。
最普通的矿物是:砷化物矿,硫化物矿,氧化物矿,砷酸盐矿。
此外,海水中平均含有1.1 g L-1的砷,在矿泉水、土壤和人体中都有微量的砷。
近年来,由于采煤及其它工业污染,使地下水中砷的浓度不断增加,砷污染已经成为一个潜在的公共卫生问题,亚洲地区特别是孟加拉国地下水的砷污染问题已经受到国际社会特别的关注。
据卫生部的统计,我国目前有11个省的部分地区受到地下水中砷的污染,比较严重的山西、内蒙、贵州等地区已经出现严重的地方性砷中毒。
由于饮用水中含有的砷超过一定限量会引起慢性中毒,因此世界卫生组织规定生活饮用水安全标准为每升含砷不超过0.05毫克。
2001年1月,EPA提出一个新的标准,即生活饮用水标准每升含砷不超过0.01毫克,并决定从2006年起实施,欧盟也计划实行这一标准。
但是,对发展中国家来说,要按照这一新标准控制饮用水中的砷含量尚有一定困难,2004年由世界卫生组织、联合国儿童基金会和世界银行联合在我国太原召开的有关减轻砷中毒为主题的大会上,亚洲各国仍建议延缓启动新标准。
除饮用水外,在所有的生物中都可以检出低含量的砷,海洋动物中存在的高含量砷是人们特别关注的问题。
中华人民共和国农业行业标准(NY5073)规定鱼中无机砷含量不得超过0.5毫克/公斤,其它水产品中含量不得超过1.0毫克/公斤。
这一规定实际存在一定的执行难度,因为国标目前推荐的方法只能测定总量,不能区分砷的形态,而由于鱼和其它海产品中大部分砷是无毒的有机砷化合物,最高可达几十个毫克/公斤,因此,测量结果偏高的现象时有发生。
例如2004年在香港媒体上报道多次的鱼罐头事件,就是因为检出了其中高含量的砷,引起规模超过5亿元的内地鱼罐头产业近来一直不景气。