鐵氧化物作為土壤的重要組成部分,由于比表面積大、反應活性強等特點,對土壤理化性質具有十分重要的影響,決定了土壤中許多營養(yǎng)元素和重金屬及有機污染物的地球化學行為與歸趨。土壤中鐵氧化物的形成與轉化過程或多或少都會伴隨著一些金屬元素的參與,并通過同晶替代對鐵氧化物的結構和性質產生影響。因此,土壤鐵氧化物與金屬離子關系的研究是環(huán)境地球化學關注的一個重點內容。有關金屬離子對鐵氧化物的影響仍存在許多未知的疑問,如:金屬元素對鐵氧化物形成轉化過程中結構的影響,不同金屬離子同晶替代對鐵氧化物結構的影響有什么異同,同晶替代金屬離子如何通過影響鐵氧化物的結構導致鐵氧化物性質的改變等。為此本文以Fe³⁺水解形成水鐵礦、水鐵礦轉化形成赤鐵礦的途徑為主線,通過XRD、TEM、SEM、UV-vis、FTIR、XPS、XAS等技術,研究了不同金屬離子對鐵氧化物形成與轉化過程及結構和性質的影響,得到了如下結果:1)Al³⁺、Cr³⁺金屬離子存在對水鐵礦形成的影響。Al³⁺、Cr³⁺具有較低的電負性,更易與Fe... 

【文章來源】：華中農業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：117 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 常見鐵氧化物結構
        1.2.1 針鐵礦
        1.2.2 赤鐵礦
        1.2.3 水鐵礦
    1.2 鐵氧化物的形成與轉化
    1.3 異質離子對水鐵礦轉化的影響
    1.4 同晶替代鐵氧化物
    1.5 研究目的和意義
2 Al~(3+)、Cr~(3+)對Fe~(3+)水解形成水鐵礦的影響
    2.1 前言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 反應體系
        2.2.2 樣品表征
    2.3 結果與分析
        2.3.1 UV-vis光譜
        2.3.2 XANES
        2.3.3 LCF擬合
        2.3.4 EXAFS
    2.4 討論
3 Al~(3+)同晶替代對水鐵礦向赤鐵礦轉化過程的影響
    3.1 前言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 反應體系
        3.2.2 樣品表征
    3.3 結果與分析
        3.3.1 XRD
        3.3.2 .HRTEM
        3.3.3 LCF擬合
        3.3.4 EXAFS
    3.4 討論
4 Al~(3+)同晶替代對赤鐵礦性質的影響
    4.1 前言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 樣品合成
        4.2.2 樣品表征
    4.3 .結果與分析
        4.3.1 元素分析與比表面積
        4.3.2 粉末XRD
        4.3.3 Rietveld結構精修
        4.3.4 Al替代赤鐵礦形貌
        4.3.5 EXAFS
    4.4 討論
5 幾種金屬離子同晶替代對赤鐵礦結構的影響
    5.1 前言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 樣品的合成
        5.2.2 樣品表征
    5.3 結果與分析
        5.3.1 元素分析
        5.3.2 XRD和 Rietveld結構精修
        5.3.3 TEM
        5.3.4 溶解試驗
        5.3.5 XPS-O(1s)fit
        5.3.6 FT-IR
        5.3.7 EXAFS
    5.4 討論
6 變價離子Mn~(2+)同晶替代對赤鐵礦結構的影響
    6.1 前言
    6.2 材料與方法
        6.2.1 樣品合成
        6.2.2 樣品表征
    6.3 結果與分析
        6.3.1 元素分析
        6.3.2 XRD
        6.3.3 XANES
        6.3.4 EXAFS
    6.4 討論
結論
創(chuàng)新點
研究展望
參考文獻
博士期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Types　of　Crystalline　Iron　Oxides　and　Phosphate　Ad－sorption　in　Variable　Charge　Soils[J]. LIU FAN; XU FENG-LIN; LI XUE-YUAN; WANG YI-JUN and ZENG GUANG-QIAO(Department of Soil and Agrochemistry, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070 (China)).  PEDOSPHERE. 1994(01)



本文編號：3181210