[发明专利]一种提取海洋沉积物中不同赋存形态磷的方法

说明书

本发明提供一种提取海洋沉积物中不同赋存形态磷的方法，本发明的提取方法是对海洋沉积物样品进行连续分级浸提，采用不同的提取剂逐级对样品中磷的提取，以获得不同赋存形态的磷。本发明的提取方法能够全面提取海洋沉积物中不同赋存形态的磷，且提取率高，便于对海洋中磷形态的系统性研究。

技术领域

本发明涉及环境技术领域，尤其涉及一种提取海洋沉积物中不同赋存形态磷的方法。

背景技术

磷是海洋浮游生物生长和繁殖的必需成分，是海洋初级生产力和食物链的基础。河流输入是海洋中磷的主要来源，沉积物是水体中磷的重要储库，二者间磷的交换作用显著，然而能参与交换的生物可利用磷量取决于沉积物中磷的赋存形态，在沉积环境的温度、pH值、生物扰动等因素变化时，只有弱吸附态磷、闭蓄态磷、铁/铝吸附态磷、有机磷可从沉积物中向上覆水体扩散，被生物所利用，进而影响海洋水环境中磷的含量。因此，海洋沉积物中磷的赋存形态对定量潜在生物可利用磷上限，获取沉积环境的有关信息，了解海洋中磷的再循环，进行内源污染控制具有重要的意义。

现有技术公开了多种分离定量海洋沉积物中磷形态的方法，最理想的是化学试剂提取法，主要有：Rutternberg法、Jensen(1998)法、Kaarina改进的方法。但是，Rutternberg法仅侧重于碎屑磷与自生磷的分离，该方法对其他形态的磷分离不够，例如第二步提取的实际上是铝结合态磷(Al-P)、铁结合态磷(Fe-P)和闭蓄态磷的总和，如果仅认为是Fe-P则过于偏颇；Jensen(1998)基于Rutternberg法进行改进，将沉积物中磷形态进一步细化，将主要的沉积性的磷分成六部分弱吸附态磷(Lsor-P)、铁结合态无机磷(Fe-P)、可提取有机磷(Lea-OP)、自生磷灰石(CAFP)、碎屑磷灰石(FAP)和稳定有机磷(Ref-OP)；Kaarina改进的方法分离了对氧化还原环境敏感的铁锰结合态的磷与氧化铝，不可还原的铁氧化物中的磷和有机磷，但未能区分原生碎屑磷和沉积环境中的自生磷。

由于现有的许多磷形态分级浸取方法未能系统完整的提取和分析沉积物中磷的赋存形态，基于此，本发明综合前人各类分级浸取方法的优点，提出一种提取海洋沉积物中不同赋存形态磷的方法，细化生物可利用磷，进一步完善并着重考虑环境地球化学的研究要求。

发明内容

有鉴于此，为了解决现有提取方式无法完整提取沉积物中不同赋存形态磷的技术问题，本发明提供了一种提取海洋沉积物中不同赋存形态磷的方法，目的是能系统完整的提取海洋沉积物中不同赋存形态的磷。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种提取海洋沉积物中不同赋存形态磷的方法，包括以下步骤：

1)利用pH值为8的MgCl₂溶液作为提取剂对海洋沉积物样品进行提取，经离心分离后得到残渣a和含有弱吸附态磷的提取液；

2)利用pH值为7.6的CDB溶液作为提取剂对步骤1)中的残渣a进行提取，离心分离后得到残渣b和上清液，将上清液经过强酸高温消解后，冷却得到透明色固体，并利用水溶解透明色固体，并调节pH值至3.0～3.1后即得到含闭蓄态磷的提取液；

3)利用NaOH溶液作为提取剂对步骤2)中的残渣b进行提取，离心分离后得到残渣c和含铁/铝吸附态磷的提取液；

4)利用NaAC-HAC缓冲液作为提取剂对步骤3)中的残渣c进行提取，离心分离后得到残渣d和上清液，调节上清液的pH值至3.0-3.1，得到含有自生磷灰石及钙结合态磷的提取液；

5)利用HCl溶液作为提取剂对步骤4)中的残渣d进行提取，离心分离后得到残渣e和上清液，调节上清液的pH值至3.0-3.1，得到含有碎屑磷灰石的提取液；

6)将步骤5)中的残渣e经高温灼烧并冷却后，采用HCl溶液作为提取剂进行提取，经离心分离后得到残渣f和上清液，调节上清液的pH值至3.0-3.1，得到含有机磷的提取液；