金属形态决定其生物吸收和生物毒性,采用微量金属总浓度作为其毒性效应和允许浓度的评价标准往往会高估其毒害效应。环境中游离金属浓度与生物吸收和毒性之间有很好的相关关系。确定游离态金属含量,探讨此类形态浓度与生物效应间的定量关系,进而用相对简便和易重复的化学方法取代生物测试方法,根据化学形态分析结果评价环境中微量金属对生物体的毒性日益成为当前形态研究的重要方向。用于区分微量金属形态,预测微量金属毒性有多种方法,本论文采用薄膜梯度扩散技术(DGT)。使用三种不同液态结合相的DGT装置分别测量了实验室合成溶液和自然水体中不稳定铅的浓度,这三种结合相分别为羧甲基纤维素钠(CMC),聚丙烯酸钠(PAAS)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)水溶液。测定Pb2+在非竞争性水体中的扩散系数和不同条件下的影响因素(pH、温度、离子强度、本体溶液浓度)。分别检测含有不同摩尔比的铅与EDTA和富里酸的溶液发现,DGT能够检测不稳定的铅络合物,并且不同的结合相所检测的铅量有着明显的差别,这就意味着不稳定络合物的检测依赖于DGT结合相的结合能力。通过改变结合相能够确定自然水中配位基的种类,这就使得利用不同结合相的DGT装置检测自然水中的金属化合物的形态成为可能。在室验室条件下,通过对南湖水中铅进行检测也得到相似的结果表明不同结合相具有不同的结合能力的理论。