楚師院化生學(xué)院廢液池旁芭蕉中重金屬含量研究

林永靜

摘要：楚雄師范學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院是整個(gè)學(xué)校進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教育最多的一個(gè)學(xué)院，位于楚雄師范學(xué)院老校區(qū)的廢液池就是為了收集實(shí)驗(yàn)廢液而設(shè)計(jì)建造的，基于目前各地土壤中重金屬污染越發(fā)嚴(yán)重，本論文以廢液池旁芭蕉的根、莖為原料，以硝酸和高氯酸的混合酸為提取劑，采用消煮的方法來(lái)提取廢液池旁不同距離處芭蕉根、莖中的重金屬，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行比較分析。結(jié)果表明：廢液池距離植物的遠(yuǎn)近對(duì)于植物中重金屬的含量用很大的影響，隨著距離廢液池距離的增加，芭蕉中的重金屬含量呈現(xiàn)逐漸減少的現(xiàn)象，即芭蕉根、莖中重金屬含量的多少：0.5米處>1米處>2.65米處。

關(guān)鍵詞：廢液池；芭蕉根；莖；消煮；重金屬；含量比較

在我國(guó)隨著各種各樣的礦產(chǎn)資源的大力開發(fā)利用及不恰當(dāng)使用，導(dǎo)致了各種重金屬對(duì)土壤造成的污染越來(lái)越嚴(yán)重。目前，在我國(guó)重金屬的污染已經(jīng)成為化學(xué)、生物學(xué)等各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的關(guān)注焦點(diǎn)，各種重金屬含量的增加導(dǎo)致了環(huán)境污染，出現(xiàn)了各種環(huán)境問(wèn)題，進(jìn)而影響了生物的生長(zhǎng)發(fā)育。

本論文采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS），電感耦合等離子體質(zhì)譜法的優(yōu)勢(shì)是：電感等離子體質(zhì)譜技術(shù)具有同時(shí)測(cè)定多種元素，檢出限低，動(dòng)態(tài)線性范圍寬，干擾少，精密度高，分析速度陜等，被廣泛應(yīng)用于重金屬和微量、痕量元素的測(cè)定。

楚雄師范學(xué)院的化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院是一個(gè)以化學(xué)教育為主的教學(xué)部門，因?yàn)榻虒W(xué)的需要以及為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，學(xué)院開展了很多的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作必然會(huì)用到很多的實(shí)驗(yàn)藥品，這些實(shí)驗(yàn)藥品中有的會(huì)含有重金屬成分，用完的實(shí)驗(yàn)藥品以及洗滌實(shí)驗(yàn)儀器的液體成為了廢液，這些廢液被統(tǒng)一收集起來(lái)倒入學(xué)院廢液池中。廢液池是一個(gè)以水泥瀝青封底，以水泥瀝青鑲砌四周的方形池子，如果廢液池中的廢液有滲漏，那么廢液中重金屬成分進(jìn)入土壤后，必然會(huì)被周圍的植物吸收，進(jìn)而對(duì)植物的生長(zhǎng)和人體的健康產(chǎn)生影響。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

包括：原料、試劑、儀器、試劑的配制、混合酸溶液配制、3%硝酸溶液的配制

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1原材料的處理

采集廢液池周圍0.5米，1米，2.65米處的芭蕉根、莖作為研究樣本，采用去離子水把新鮮的植物清洗干凈，自然風(fēng)干，用小刀切成絲，置于電熱恒溫烤箱中，在60℃的條件下烘烤干燥至恒溫，取出烤干的植物，在植物粉碎機(jī)中研磨成粉末，待用。

1.2.2廢液池旁芭蕉根、莖的消煮

在電子天平上準(zhǔn)確稱取0.5米、1米、2.65米處芭蕉的根和莖，置于9個(gè)50ml的小燒杯中，各加入5ml高氯酸和15ml硝酸配制而成的混合酸，再加入5ml過(guò)氧化氫，蓋上蓋片，在酒精燈上加熱消煮，以便消煮，一邊觀察植物是否消解，若植物沒(méi)有消解完全，則繼續(xù)向其中加入硝酸，直至植物完全消解。植物消解后繼續(xù)加熱，進(jìn)行趕酸，把加入的酸蒸發(fā)干凈，冷卻，將消煮的樣品液倒入9個(gè)100 ml的容量瓶中，沖洗小燒杯3次，將洗液也倒入容量瓶，用3%的稀硝酸定容至刻度線，搖勻，待測(cè)，同時(shí)，配制一個(gè)空白對(duì)照于另一個(gè)容量瓶中。

1.2.3廢液池旁芭蕉中重金屬含量的測(cè)定

（提取液送到云南大學(xué)現(xiàn)代分析檢測(cè)中心檢測(cè)）。樣品進(jìn)入離子源發(fā)生離子化，變成成離子流，從接口進(jìn)入到真空系統(tǒng)，在離子鏡中，負(fù)離子、中性粒子和光子被阻擋，但是正離子能正常通過(guò)，并且達(dá)到聚焦的效果。在分析器中，通過(guò)改變分析器參數(shù)的設(shè)置，只讓我們感興趣的核質(zhì)比的元素的離子通過(guò)并進(jìn)入到檢測(cè)器中，在其中對(duì)進(jìn)入的離子個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從而得到了所測(cè)元素的含量。

2、結(jié)果分析與討論

2.1廢液池周圍不同距離處芭蕉根中重金屬銅Cu的含量

2.2廢液池周圍不同距離處芭蕉根中重金屬錳Mn的含量

2.3廢液池周圍不同距離處芭蕉莖中重金屬銅Cu的含量

2.4廢液池周圍不同距離處芭蕉莖中重金屬錳Mn的含量

結(jié)論：從所有表格數(shù)據(jù)中，我們可以分析得出：廢液池旁芭蕉中的重金屬含量隨著芭蕉距離廢液池的距離的增加而減少，無(wú)論是在芭蕉的根中，還是在芭蕉的莖中，都呈現(xiàn)出這樣的現(xiàn)象，從而我們可以的出這樣的結(jié)論：1、楚雄師范學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院的廢液池雖然是一個(gè)以水泥瀝青灌底和鑲砌四周的廢液收集地，但是廢液中的重金屬元素依然能夠滲透，進(jìn)入土壤，進(jìn)而被植物吸收，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育將會(huì)產(chǎn)生一定的危害作用。2、無(wú)論在芭蕉的根中還是在芭蕉的莖中，重金屬含量都隨著植物距離廢液池的距離的增加而減少，這個(gè)結(jié)論可以為我們?cè)谥参锓N植地的選擇地提供重要的指導(dǎo)意義。3、芭蕉中的重金屬含量是各不相同的，有的重金屬含量多，有的重金屬含量少，反映了廢液池中的重金屬含量，這與化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院所開展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有關(guān)系。endprint