專利名稱:一種銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于土壤檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的技術(shù)利用現(xiàn)有的透射電鏡、掃描電鏡、紅外光譜、差熱分析技術(shù)和X射線衍射方法,只是測定土壤中粘土礦物的類型和相對含量而對其形成機(jī)制很難判定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,旨在解決現(xiàn)有的技術(shù)利用現(xiàn)有的透射電鏡、掃描電鏡、紅外光譜、差熱分析技術(shù)和X射線衍射方法,只是測定土壤中粘土礦物的類型和相對含量而對其形成機(jī)制很難判定的問題。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,將銫元素施入土壤后它與鉀元素有同晶替代作用,銫元素代替了鉀元素在粘土礦物中,然后利用銫半衰期30年跟蹤測定其放射性的量,探測土壤粘土礦物水云母、蛭石、蒙脫石和伊利石的形成機(jī)制和如何轉(zhuǎn)化的。進(jìn)一步,該方法包括以下步驟:取用銫-137處理過的土壤50克放入500mL塑料離心瓶中,再加入250mL lmol/LKOBr溶液用玻璃棒攪拌后離心,離心后的上清液為去除的土壤有機(jī)化合物,上清液棄去;繼續(xù)向離心瓶中加入250mL去離子水,攪拌離心后上清液棄去;離心瓶中的樣品風(fēng)干后研磨,過2mm篩。用配備η型高純鍺探頭(LOAX HPGe)的低能量、低本底、能譜儀測定銫-137含量;每隔1-2年測定一次,探索土壤粘土礦物形成機(jī)制。進(jìn)一步,取用銫-137處理過的土壤,銫的活度為225Bq/kg 土。進(jìn)一步,50克放入500mL塑料離心瓶中,再加入250mL lmol/L KOBr溶液用玻璃棒攪拌后離心3500r/min,離心10分鐘,上清液棄去,重復(fù)三次。進(jìn)一步,繼續(xù)向離心瓶中加入250mL去離子水,攪拌離心3500r/min,離心10分鐘后上清液棄去,重復(fù)三次。本發(fā)明的積極效果:1、本發(fā)明可連續(xù)檢測。檢測銫元素的的放射性可明確與鉀元素交換了多少從而明確鉀元素對粘土礦物形成的影響。2、本發(fā)明可以檢測到量,而現(xiàn)有的技術(shù)只是檢測不同粘土礦物的相對值。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖
及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。土壤粘土礦物中層狀硅酸鹽與氧化物共存及晶質(zhì)和非晶質(zhì)共存.土壤中含鉀的粘土礦物主要有水云母、蛭石、蒙脫石等.這些粘土礦物影響土壤鉀素的固定和釋放,進(jìn)而影響土壤鉀的生物有效性.有研究表明,土壤中的層狀硅酸鹽礦物彼此之間存在著一種相互演變的關(guān)系.例如在云母風(fēng)化初期,通常會出現(xiàn)水化云母,在鉀比較豐富的條件下,就會出現(xiàn)伊利石;水化云母進(jìn)一步風(fēng)化并釋放出更多的鉀以后,則形成蛭石和蒙脫石.相反,蛭石和蒙脫石在吸收了鉀離子并脫水后,也可以向伊利石及云母類礦物轉(zhuǎn)變。鉀元素和銫元素是同一主族元素有相同的化學(xué)性質(zhì),但鉀元素沒有放射性,銫元素有放射性。本發(fā)明實(shí)施例將銫元素施入土壤后它與鉀元素有同晶替代作用,銫元素代替了鉀元素在粘土礦物中,然后利用銫半衰期30年跟蹤測定其放射性的量,在長達(dá)30年的時間里可以探測土壤粘土礦物水云母、蛭石、蒙脫石和高嶺石等的形成機(jī)制和如何轉(zhuǎn)化的。該方法具體包括以下步驟:取用銫-137處理過的土壤50克放入500mL塑料離心瓶中,再加入250mL lmol/L KOBr溶液用玻璃棒攪拌后離心,離心后的上清液為去除的土壤有機(jī)化合物,上清液棄去;繼續(xù)向離心瓶中加入250mL去離子水,攪拌離心后上清液棄去;離心瓶中的樣品風(fēng)干后研磨,過2mm篩。用配備η型高純鍺探頭(LOAX HPGe)的低能量、低本底Y能譜儀測定銫-137含量;每隔1-2年測定一次,探索土壤粘土礦物形成機(jī)制。在本發(fā)明實(shí)施例中,取用銫-137處理過的土壤,銫的活度為225Bq/kg 土。在本發(fā)明實(shí)施例中,50克放入500mL塑料離心瓶中,再加入250mL lmol/L KOBr溶液用玻璃棒攪拌后離心3500r/min,離心10分鐘,上清液棄去,重復(fù)三次。在本發(fā)明實(shí)施例中,繼續(xù)向離心瓶中加入250mL去離子水,攪拌離心3500r/min,離心10分鐘后上清液棄去,重復(fù)三次。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,其特征在于,將銫元素施入土壤后它與鉀元素有同晶替代作用,銫元素代替了鉀元素在粘土礦物中,然后利用銫半衰期30年跟蹤測定其放射性的量,探測土壤粘土礦物水云母、蛭石、蒙脫石和伊利石的形成機(jī)制和如何轉(zhuǎn)化的。
2.如權(quán)利要求1所述的銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 取用銫-137處理過的土壤50克放入500mL塑料離心瓶中,再加入250mLlmol/LK0Br溶液用玻璃棒攪拌后離心,離心后的上清液為去除的土壤有機(jī)化合物,上清液棄去; 繼續(xù)向離心瓶中加入250mL去離子水,攪拌離心后上清液棄去;離心瓶中的樣品風(fēng)干后研磨,過2mm篩。用配備η型高純鍺探頭(LOAX HPGe)的低能量、低本底、能譜儀測定銫-137含量; 每隔1-2年測定一次,探索土壤粘土礦物形成機(jī)制。
3.如權(quán)利要求1所述的銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,其特征在于,取用銫-137處理過的土壤,銫的活度為225Bq/kg 土。
4.如權(quán)利要求1所述的銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,其特征在于,50克放入500mL塑料離心瓶中,再加入250mL lmol/LKOBr溶液用玻璃棒攪拌后離心3500r/min,離心10分鐘,上清液棄去,重復(fù)三次。
5.如權(quán)利要求1所述的銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,其特征在于,繼續(xù)向離心瓶中加入250mL去離子水,攪拌離心3500r/min,離心10分鐘后上清液棄去,重復(fù)三次。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種銫元素檢測土壤粘土礦物形成機(jī)制的方法,將銫元素施入土壤后它與鉀元素有同晶替代作用,銫元素代替了鉀元素在粘土礦物中,然后利用銫半衰期30年跟蹤測定其放射性的量,在長達(dá)30年的時間里探測土壤粘土礦物水云母、蛭石、蒙脫石和高嶺石等的形成機(jī)制和如何轉(zhuǎn)化的。
文檔編號G01N23/00GK103115931SQ20131002614
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者劉樹堂, 宋祥云, 于仁師 申請人:青島農(nóng)業(yè)大學(xué)