
第33卷,第4期 2013年4月
光谱学与光谱
分
析
Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.33,No.4,pp1122-1125
April,2013
过氧化氢和连二亚硫酸钠-柠檬酸钠-碳酸氢钠处理
对红土中黏土矿物的影响
文,吴青峰3
李荣彪1,2,洪汉烈1·,殷科",王朝文",高文鹏",韩
1.中国地质大学地球科学学院,湖北武汉
文430074
2.凯里学院旅游学院,贵州凯里556011 3.长江大学物理科学与技术学院,朝北荆州
434023
摘要过氧化氢(H,O,)和连二亚硫酸钠-柠橡酸钠-碳酸氢钠(DCB)作为土壤沉积物前处理的经典方法对土壤沉积物中黏土矿物的富集有着举足轻重的作用,但关于二者对黏土矿物的影响研究较少。运用X射线衔射作为检测技术,对比研究H,O;和DCB两种前处理方法对红土中黏土矿物的影响。结果表明,H,O 或DCB处理均可促进土壤矿物颗粒的充分分,有效地将石英等杂质分离,进而提取到很纯的黏土矿物。同时发现,DCB处理由于其Na与黏土矿物层间阳离子交换导致数据失真,而H;O:处理可以保证数据的
真实性。结果表明:采用H,O,进行前处理能获取较为准确的黏土矿物学信息。关键调红土;黏土矿物;X射线衍射;H,O;DCB
DOI: 10. 3964/j. issn. 10000593(2013)04-1122-04
中图分类号:P579
引言
文献标识码:A
物的分离与鉴定,继而制约其气候环境信息的解译。
土填沉积物中黏土矿物的分离过程主要包括碳酸盐的分解、氧化物/氢氧化物和水铝英石的溶解、有机物的氧化,以
中国南方第四纪红土是在热带、亚热带高温湿润条件下发生脱硅富铁铝和生物富集过程而不断形成的疏松沉积物],其蕴藏着丰富的环境演化信息[",是南方第四纪环境研究的最佳信息教体(3)。黏土矿物是成土过程中强烈风化作用的产物,由于其颗粒细小,对气候环境变化的响应十分敏感,风化成土时期的气候环境信息很好地记录在黏土矿物组分中,不同的黏土矿物组合特征指示着不同的成土环境(")。因此,研究红土中的黏土矿物,对于土壤矿物的形成演化、土壤发生以及土壤性质,乃至于其气候环境信息记录的研究均具有重要意义[3]。
土填中的氧化铁和黏土矿物一样,具有颗粒细、比表面大、活性高、吸附能力强等特点,它们常与其他细而分散的矿物密切共生"),致使热带、亚热带粘粒土壤表面40%被这些氧化铁胶膜所包被(")。土壤中的有机质主要与黏土矿物结合在一起,即使含少量的有机质也能在机械性质、阻碍膨胀和分散等方面发挥强烈的作用。氧化铁和有机质在土壤沉积物中广泛存在"),把各种细微粒物质粘合在一起",阻止黏土矿物颗粒在水中的充分分散,影响土填沉积物中黏土矿
及将其它杂质分离等过程,从面得到纯度较高的黏土矿物*,过去研究中,常采用过氧化氢(H;O)和连二亚硫酸钠-柠橡酸钠-碳酸氢钠体系(DCB)分别去除有机质和氧化铁[10.1]。为探明H;O:和DCB两种前处理在黏土矿物富集过程中的影响,采用X射线衔射(XRD)对两种前处理后的宣城红土剖面中黏土矿物进行对比分析,以期为南方红土黏土矿物的分离及富集提供简便、有效的实验方法。
实验部分 1.1
供试样品
实验样品来自安徽宣城红土剖面,面厚10.15m,根据岩性特征自上而下大致可以分为三段:上段(0~2.4m)为棕色到黄棕色亚砂土,呈块状结构,含有少量的铁锰结核;中段(2.4~6.3m)为灰黄色亚砂土到红棕色亚粘土,出现零星白斑点和短小的网纹脉,部分层位含有少量铁锰结核和砂质砾岩;下段(6.3~10.15m)为棕黄色到红棕色亚砂土,底部有粘质粉砂层,普遮发育较为长、大的白色网纹脉(5。石
收稿日期:2012-08-27,修订日期:2012-11-08
基金项目:国家自然科学基金项目(41072030,41272053),教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110145110001)资助
作者简介:李荣彪,1983年生,凯里学院旅游学院讲师
·通讯联系人
万方数据
e-mail; lirbiao@yahoo, com. cn
e-mail; honghl8311@yahoo, com. cn