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天然水体是一个复杂的分散体系,粒径大小在1nm-1μm范围的天然纳米颗粒或胶态组分的特殊作用能影响水体中元素的地球化学循环及污染物的迁移转化规律,从而导致水体中污染物的产生和赋存状态及其生物有效性发生变化。水体中含有多类胶态分散微粒,如矿物颗粒等无机胶体、有机胶体、以及藻类、细菌等生命物质。胶体颗粒具有较大的比表面积和较强的吸附能力,从而使得各种微量有机物和金属离子等无机污染物进入天然水体后,易与胶体颗粒物发生界面作用进而决定着污染物的去向和归宿。因此,开展天然水体中胶态颗粒的化学组成及荧光光谱特性研究显得尤为重要。本文以辽河流域水体中天然胶体为对象,对天然胶体中的有机碳、离子和重金属的分布特征进行研究,并深入探讨胶体颗粒的分级特性以及不同粒径有机质的光谱特征;同时以模型胶体为对象,开展在天然水体环境下有机模型胶体的荧光光谱淬灭研究,以期为研究辽河流域水体中天然胶体颗粒的水环境行为以及为天然水体中污染物的迁移转化规律及归趋研究提供数据基础。研究结果表明:辽河流域水体中胶体有机碳是溶解有机碳的重要组成部分,水体中F-、Cl-、NO2、Br-、SO42等阴离子多分布在分子量<1kDa的真溶解态中,大多数金属元素的胶体态在蒲河和海城河占有一定比例,而在细河中多以大胶体态存在。辽河流域水体中三维荧光光谱表现为紫外光区类腐殖质、可见光区类腐殖质和类色氨酸荧光组分,其中沈阳细河各采样点水体中类蛋白物质和类腐殖质的荧光强度远大于蒲河和海城河。类腐殖质荧光物质是溶解有机碳的主要控制因素,主要存在于粒径<100kDa的胶态和溶解态有机质中,胶体形态的类蛋白荧光物质也占有相当大的比例,对溶解有机碳的贡献也不能忽略。通过平行因子法对辽河流域水体中DOM三维荧光荧光光谱进行解谱,得出辽河流域水体DOM中存在10种荧光组分,分别为类腐殖质、类富里酸和类蛋白荧光组分。其中类腐殖酸和类富里酸荧光组分在UOM中所含比例较高,类蛋白荧光组分在COM大中比例较高,这与三维荧光光谱的分析结果一致。初步考查了纳米氧化铁浓度、pH和混合时间对溶解态腐殖酸荧光淬灭的影响,得出以下结论:非标准腐殖酸的荧光峰位置为:Ex/Em=240~270nm/400~480nm,随着时间的变化,腐殖酸荧光峰的位置和强度均未发生明显变化;当腐殖酸的浓度不变时,随着氧化铁浓度的升高,荧光淬灭现象越显著,在pH=4的条件下,腐殖酸浓度为10mg·L-1、氧化铁浓度为50mg·L-1时,混合后荧光强度的比值0.21,腐殖酸荧光淬灭强度最大。