1、PDF外文：http:/ 4100 字 不同浓度 铀 溶液 对碎米莎草 铀 富集 及其生长的影响 聂小琴，丁德馨， 李广悦，龚兴中，胡楠，刘玉龙 （ 南华大学 国防重点学科 铀 生物冶金实验室 ， 中国 衡阳 421001） 摘要： 本实验研究 了 不同浓度铀溶液对碎米莎草铀富集及其生长的影响 。 碎米莎草 在铀溶液中培养 30d 后，在 100 mg/L 铀溶液中 ， 根部铀浓度（干重）为 （ 4158 611） mg/kg ，在 2500 mg/L 铀溶液中，根部铀浓度（干重）为 （ 48605 1266）
2、 mg/kg； 在 100 mg/L 铀溶液中，茎部铀浓度（干重）为（ 366 26） mg/kg ，在 2500 mg/L 铀溶液中，茎部铀浓度（干重）为（ 8,224 856） mg/kg。 茎部铀浓度 仅 为根部铀浓度（干重）的 1/5-1/10。 在 100 250 mg/L 铀溶液中，根部与茎部铀浓度（干重）达到一个峰值； 然后， 根部与茎部铀浓度（干重）稳步下降； 在 500 2500 mg/L 铀溶液中，根部与茎部铀浓度（干重）有明显的下 降趋势 。 关键词： 碎米莎草 ； 铀 富集 ；生长参数；植物 提取 1.简介 &
3、nbsp;在核工业领域，铀 虽然 有 很多重要的工业用途 ， 但是 铀 受到集中化开采的制约。 铀 矿 开采使得 具有 潜在危险 性、 对人类有一定放射性的 铀被释放到环境中。在最近几年里， 在 土壤 铀 污染修复方面， 许多研究者 做出了巨大努力 并发现 植物提取 具有巨大的潜力 。 植物提取 是一种治理环境污染的技术，在植物培养过程中，根部吸收水与养分，叶子排出水与养分，通过新陈代谢作用分解有机化合物，例如石油、农药。 植物能够吸附和 富集 有毒重金属，例如铬、镉、铅、锌、砷、汞。 为了成功的应用与优化以后的植物 提取 技术， 我们 必须 充分了解土壤供给与植物吸收 的关系。
4、铀植物 提取 的关键是增加植物对土壤中 铀 的 可吸收性 。 黄 博士 对有机酸（ 醋酸、柠檬酸和苹果酸 ）的试验 ，结果 表明 ， 柠檬酸能有效 增强铀在植物中 富集 效果 ，因此 ， 采用 植物提取 的方法 来净化铀污染土壤是一个不错的环保选择 。 最近，我们研究了中国南方某 铀 尾矿库 上的 土生植物铀 富集 特点。我们发现碎米莎草 可以 比其他植物 富集 更多的 铀。 从目前的工作进展来看， 我们研究了 碎米莎草 在不同铀溶液中生长 参数 。 我们的试验目标是了解其耐铀性、铀 富集 特性 与迁移特性以及不同浓度铀溶液对其生长的影响 。 2.材料与方法
5、 2.1 培养 液 培养液（稀释霍格兰培养液）适用于作本实验培养液。培养液不仅要满足植物的营养需求而且要 保持 溶液中铀存在 形 态 不变 。 (pH=6.0): 945 mg/L Ca(NO3)2, 506 mg/L KNO3, 493 mg/L MgSO4, 2.5 mL/L Fe-EDTA； (pH=5.5), 4.15 g/L KI,31 g/L H3BO3, 111.5 g/L MnSO4, 43 g/L ZnSO4, 1.25 g/L Na2MoO4, 0.125 g/L CuSO4 and0.125 g/LCoCl2.。 &nbs
6、p;溶液中磷 应该被排除 ，以防止铀磷酸盐配合物的形成 。向溶液中加入一定的铀标准液， 用碳酸钠（ 10 g/L）与碳酸氢钠（ 5 g/L）缓冲液 调节 PH 值为 5.8。准备 PH 值为 5.8、不同浓度（ 0 mg/L,100 mg/L,250 mg/L,500 mg/L,1000 mg/L,1500 mg/L,2000 mg/L,2500mg/L）的铀溶液 。 2.2 植物栽培 碎米莎草的种子被放入一个黑暗的 室内 2 天，打破 其 休眠 期 ， 使 其 开始 萌发 。它 们被转移到培养皿中，用两片湿润滤纸 包裹并 保持在那里发芽 5 天，然后转移到浓度为 50
7、的含有 药棉的 无铀新鲜的 培养液中。 3 周之后，植物幼苗放 置 于穿孔 聚苯乙烯漂浮 体中，然后再将 其 放置 在 充满 培养液 并连续通气 的 容 器 中 。 准备好四个容器，每个容器内放 20 株 植物幼苗 。 在植物幼苗生长过程中， 培养液中排除的磷应该 被 喷洒在 叶面 上。 培养液每隔一天更新一次。用 （ GXH-250-）光照培养箱 完成 萌发 和 栽培 的 所有 实验 流程， 控制 培养箱中 温度（夜间 290C， 白天25 ）和相对湿度（ 65）和光照时间为 12 小时（模拟自然光强度）。 2.3 实验 2.3.1 生长参数 在 培养液
8、中添加铀 溶液 后，植物保持生长在 10 天、 20 天 和 30 天，这相当于植物的幼苗期，开花期和 结果 期，分别对每个阶段末期采样。 然后， 它们 经过一定的 处理 后 ， 测量 植物 中 铀 富集 量 。 在每次 实验 结束时 ，用 15 EDTA 溶液 对含 铀 培养液 处理过 的植物根部 漂洗 10 分钟，然后 用 蒸馏水 漂 洗两次，去除 根部残留铀。 使用含水少的滤纸 分离 根、 茎 、 叶和 草籽 。 然后，称重根的鲜重，测定的根和苗的长度，清点侧根的数目。 然后， 将它们 放入 60 烤炉 干 燥 48 小时，以确定其干重 。 2.3.2 铀 吸收分析 &nbs
9、p;用不锈钢刀 将 干燥的植物样品切成小块 ， 然后，用玛瑙研钵 将它 们 研碎 成均匀分布的微粒 ， 之后，使用的粉碎机进一步地 研碎 ， 用 63 微米尼龙筛 子 过筛，制作精细的粉末。 将每块 100 毫克植物样品分别置于聚四氟乙烯 球体 中， 它 们分别加入 2ml 氢氟 酸（ 38 HF）。接着， 球体 被密封，放置过夜。 之后，它们被放置在电热炉（约 150） 中 直到蒸发至干。 然后， 每个样本再加 2 毫升硝酸（ 68HNO3）和 0.2 毫升 38的 HF。 在此之后，密封的 球体 放置在电炉中，加热到 190，并 蒸干 20 小时。然后， 每个样本再加 1 毫升 68的硝酸
10、， 直到它 们 被 蒸 干。 冷却后，打开密封球体，每个样本加 1mL 500 n g/g 铑溶液 作为内部标准液 。之后，用 1 毫升 40的硝酸溶解每个球体中残余物 ，球体重新封装后返回电烤炉。 将其加热到 130，并在该温度下保持 烘 干 3 小时。 用 蒸馏水 将 2 毫升 铀 溶液稀释至 10 毫升 。 完全一样的样品被视为空白试剂。 用电感耦合等离子体质谱仪（ ICP-MS）来确定的植物样品 中 铀 的 总浓度 ，这个设备是由中国贵阳市 中国科学院地球化学研究所 的 矿床地球化学国家重点实验室 研制出来的 ， 此种方法称为梁式测定法 ，这个 电感耦合等离子体质谱仪 用于
11、估计铀含量大于 95%的样品。 分析试剂 氢氟酸和硝酸 蒸馏纯化 后 作空白试剂。 从微孔净化系统 取用 18 M 厘米级的水 。 用 20的硝酸清洗聚四氟乙烯 球体 。 然后，他们被加热至 100，并保持 烘干 1 小时。 2.3.3 计算和分析 生物富集系数 （ BC） 反映植物从铀溶 液中 吸收铀 的能力 ， 它的表达式如下 ： BC 根 /水 =植物根部 U 含量， DW（干重） /水中 U 浓度 BC 茎 /水 =植物茎部 U 含量， DW（干重） /水中 U 浓度 生物 迁移系数 （ TC） 评估 植物 茎部 迁移 铀 的 能力 ，它的表达式如下 ：
