第七届青年地学论坛

基于王水消解的方法通常用于将固相样品中的汞（Hg）转移到液相后，测定液相中总汞（THg）浓度从而得到固相THg含量。由于生物炭或黑碳的结构是非常稳定的，王水从生物炭或黑碳中能否完全提取汞存在不确定性。因此，了解王水消解能否从生物炭中完全提取Hg尤为重要，然而没有相关的研究使用王水从生物碳或黑碳中提取汞以及消解后残留的汞在固相中的空间分布和形态。
本研究以杨木在300、600或900℃下裂解制备不改性和铁改性的9种富汞生物炭为研究对象。考查王水消解能否从这些生物炭中完全提取Hg，并探讨不同制备温度和改性类型对王水消解富汞生物炭上的Hg的影响。在所有考查的富汞生物炭中，王水消解后均有Hg残留在生物炭中。只有3％的汞从未改性900℃生物炭中提取。
基于共聚焦微区X射线荧光成像（CMXRFI）分析王水消解后未改性生物炭颗粒中Cl、Ca和Hg的分布。Cl在所有生物炭颗粒中内外均有分布，并比先前研究的富汞生物炭上信号强度大得多。Ca和Hg的分布形式相似，并且随着生物炭裂解制备温度的升高，信号强度呈增强趋势。对于BC900，Hg基本上位于生物炭表面，在颗粒内部观察到较少Hg。然而，王水消解后Hg在生物炭中分布更均匀、强度较低，尤其是对于BC600，这可能是由于生物炭颗粒表面的Hg比生物炭颗粒内部的Hg更容易被王水提取，从而使其分布更均匀。采用EXAFS光谱分析王水消解后不改性与铁改性生物炭上Hg的形态。结果表明，使用HgCl2的结构可以更好地拟合所有消解样品的光谱。我们的结果表明消解后Hg完全以Hg(II)-Cl形式存在，王水消解改变了生物炭中Hg的存在形态。

汞 生物炭 王水 消解 同步辐射技术