《表1 DGT在分析环境微界面物质二维剖面信息的应用实例》

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《薄膜扩散梯度(DGT)技术在环境微界面物质运移过程研究中的应用》

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DGT技术的一个巨大优势是可用于采集环境介质中和微界面处元素二维高分辨（亚毫米级）分布信息，为刻画元素微观分布/聚集特征以及跨介质/界面的运移特征提供强大的方法支撑。操作上，可利用平板式DGT装置或仅由吸附膜与扩散层（可以只包括滤膜）组成的双层膜结构[40]，将其放置在环境介质中或微界面处一段时间（通常为几小时至几天）后取出，回收吸附膜，利用PIXE、激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）、计算机/比色密度成像计量法（Computer/Colorimetric imaging densitometry，CID）和2D切割-比色等技术分析膜上富集的待测元素的分布特征，与测试环境空间坐标对应，即得到环境介质或微界面处元素的二维分布图（图2）。但是，并非所有的吸附膜都可用于高分辨分析。进行亚毫米精度的高分辨研究时，采用LA-ICP-MS分析吸附膜，为保证分析的精确度和准确度，吸附膜需要满足两个条件，一是吸附膜上吸附剂颗粒分布足够均匀，二是吸附膜上吸附材料颗粒足够小（≤10μm)[41]。目前，制备高分辨吸附膜的方法有2种，一是选择颗粒足够小的吸附剂，如选用粒径大小约为0.2μm的悬浮颗粒试剂——亚氨基二乙酸盐（SPR-IDA)[42]，或将大颗粒的Chelex-100螯合树脂研磨为小颗粒[43]；二是使用原位沉淀法（In-situ precipitation）制备吸附膜。通过原位沉淀法可制备沉淀状AgI[44]、沉淀状水铁矿（Precipitated ferrihydrite)[45]和沉淀状氧化锆（Precipitated zirconia）吸附膜[40]，前者用于测定S2-，后两者主要用于测定含氧阴离子，如P、V、As、Se、Mo、Sb和W等。表1中列出了DGT在分析环境微界面物质二维剖面信息的一些应用实例。