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三聚氰胺既是生产缓释氮肥的原料,又是一种对人体具潜在危害的污染物质。但现有的三聚氰胺检测方法需要成本较高的先进设备,不利于三聚氰胺在土壤中吸附和/或转化等的相关研究,故而有必要开展适用于土壤中大批量三聚氰胺检测的低成本并且准确快速的常规方法研究。
本研究以采自广东省阳山、阳西、梅州、斗门、韶关以及广东省农科院大丰试验站(广州)的菜园土为供试土壤,通过浸提剂的筛选、土壤浸提时间、过滤方式、比色体系稳定时间等条件的筛选,确定了相应的三聚氰胺检测波长和线性范围,初步建立了批量测定土壤三聚氰胺的双酸.紫外分光光度法,并研究三聚氰胺在供试菜园土壤中的等温吸附特征,分别采用Langmuir、Freundlich和Temkin方程对其吸附特征进行拟合,进而探索了菜园土壤吸附三聚氰胺的影响因素。主要研究结果表明:
1)土壤三聚氰胺双酸-紫外分光光度法的测定结果重现性良好,其加标回收率为97%-106%,检测成本低,可作为研究菜园土壤中三聚氰胺吸附特征的常规测定方法。具体操作如下:用0.05 mol-L-1HCl - 0.025mol.L-11/2 H2S04双酸溶液体系浸提土壤20min后用中速滤纸过滤,以0-10.0mg.L-1的三聚氰胺浓度做工作曲线,并确保比色体系中酸浓度为0.01 mol-L-1HCl - 0.005mol·L-11/2H2S04,定容后于24小内在236nm处比色测定。
2)三聚氰胺在菜园土中的吸附特征可用Langmuir、Freundlich和Temkim等经验方程进行拟合。其中以Langrnuir、Freundlich方程的拟合度相对较高,两个方程的模拟曲线存在较多的重合,而且Langmuir方程的参数可用以描述吸附强度因子、最大吸附量和吸附缓冲容量等菜园土对三聚氰胺的吸附特征,因而Langmuir方程可作为土壤三聚氰胺等温吸附特征曲线的较优拟合方程。
3)6种供试土壤的三聚氰胺最大吸附量范围是729.47-3028.67mg-kgq,吸附强度因子的范围为0.87x10-3-6.34x10-3,说明了不同地区菜园土壤对三聚氰胺的吸附特征存在较大差异。这种差异的产生与土壤的相关理化性质有关,土壤有机质起主导作用,但与<0.01mm的粘粒关系不明显。三聚氰胺的最大吸附量与土壤有机质含量呈正相关趋势,而吸附强度因子则与土壤有机质含量之间呈现负相关的趋势。