水体中存在Cd2+会危害人体健康，Cd2+污染的去除是一个需要解决的问题。以羟基磷灰石(HAP)和低成本的木醋液(WV)为原料，通过水浴搅拌制备了木醋液改性羟基磷灰石(WV-HAP)，并将其应用于去除溶液中Cd2+的研究。利用XRD、FT-IR、SEM、BET对WV-HAP进行了表征，通过吸附试验探究溶液初始pH、初始离子浓度、接触时间和温度对WV-HAP对Cd2+吸附特性的影响。结果表明：在吸附剂添加量2 g/L、温度298 K、Cd2+初始浓度100 mg/L、pH=5、吸附时间4 h时，WV-HAP的平衡吸附容量为46.43 mg/g；WV-HAP对Cd2+的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型；热力学研究表明吸附过程是吸热的；通过对吸附Cd2+前后的WV-HAP进行表征，发现吸附机制主要是表面吸附、孔道吸附和离子交换。WV-HAP表现出优于HAP的对溶液中Cd2+的吸附能力，是一种潜在的Cd2+吸附材料。

采用改进高温热分解法合成了Cd2+掺杂NaLuF4∶Yb, Er纳米晶体,研究了Cd2+对晶相形成和发光强度的影响,采用CASTEP计算不同掺杂浓度下β-NaLuF4∶Yb, Er的形成能。在掺杂浓度为6mol%时合成的纳米晶荧光强度最强,其相较于未掺杂时增加了2.6倍,此时平均尺寸为23 nm左右。随后通过控制添加合适比例和含量的分散剂,解决了晶体易团聚的问题,得到了平均尺寸为18 nm的结晶度高、分散性好的上转换纳米晶。通过二氧化硅壳层的包覆,降低了Cd2+泄露引起的毒性反应,表明在浓度较低时呈现出低毒性,满足了上转换纳米晶在医用材料领域应用的要求。

前期研究发现太湖过滤水和表层沉积物中Zn含量最高, 且表层沉积物中Cd存在强生态危害。 因此, 在优化实验条件下, 以电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)为分析手段研究了太湖苏州湾大桥东表层沉积物(标记为SES)对Cd2+和Zn2+的吸附-解吸特性。 吸附动力学结果表明: SES对Cd2+和Zn2+的吸附能力相差不大, 在吸附时间t<120 min时, 吸附是一个快速阶段, 而当t≥120 min时则相反, 吸附趋于动态平衡； Cd2+和Zn2+的吸附更符合伪二级动力学模型。 吸附热力学实验表明, 沉积物对Cd2+的吸附更符合Freundlich模型, 而对Cd2+的吸附更符合Langmuir模型。 沉积物中Cd2+和Zn2+的解吸动力学研究发现, 二者均更符合Elovich方程, 为非均相扩散过程。 且当pH值增大时, 沉积物中Cd2+和Zn2+的解吸量逐渐减小, 并在pH=9时趋于稳定。 结合Cd2+和Zn2+的吸附-解吸特性发现, SES对Cd2+和Zn2+的吸附速率远远大于其解吸速率, 与作者前期研究结果一致。 揭示了太湖表层沉积物对Cd2+和Zn2+的吸附-解吸作用机理及不同因素对吸附-解吸行为的影响。 对研究太湖固-液两相界面重金属的分配和污染水体修复具有重要指导意义。

为了研究黄河上游表层沉积物与Cd2+和Cu2+的相互作用机理, 以黄河三湖河口表层沉积物(简称样品)为研究对象, 采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术, 优化样品对Cd2+和Cu2+的吸附固液比、 时间、 pH等条件。 并在此条件下研究了Cd2+和Cu2+在样品上的吸附特性和解吸特性。 结果表明: 两种金属的优化吸附条件不同, 在各自优化吸附条件下, 样品对Cu2+ 和Cd2+的平衡吸附量分别为0.88和0.13 mg·g-1; 对两种金属的吸附动力学符合伪二级吸附动力学模型, 且样品对Cu2+的吸附速率大于对Cd2+的吸附速率; 吸附热力学拟合结果显示吸附过程符合Freundlich模型, 对两种金属的吸附均属于优惠型吸附, 且吸附过程属于吸热过程, 可自发进行; 解吸动力学研究表明, 两个金属的解吸过程均符合Elovich方程, 属于非均相扩散; 在多离子竞争吸附-解吸实验中发现, 样品对Cu2+的吸附-解吸受到共存离子的影响更大。 研究结果揭示了黄河三湖河口表层沉积物对Cd2+和Cu2+吸附和解吸的作用机理以及共存离子对吸附解吸特性的影响。 对于分析重金属在水体与沉积物之间的作用机理、 固液两相分布规律以及重金属迁移能力提供了理论依据, 同时也为制定研究区域针对性的重金属防控措施具有一定指导意义。ICP-MS

为研究减轻镉污染对小麦造成的伤害,探讨了He-Ne 激光和外施6-苄基氨基嘌呤(6-BA)对镉(Cd)污染下的小麦抗氧化酶系的变化.结果表明:He-Ne 激光、6-BA 对镉污染均有缓解作用,He-Ne 激光和6-BA 复合处理下的效果最佳.复合处理提高了小麦幼苗中POD 酶、SOD 酶、CAT 酶的活性,丙二醛(MDA)含量的增速变慢,电解质的泄露也得到了缓解.说明6-BA 和He-Ne 激光辐照处理可以减轻镉毒害引起的自由基伤害,对提高小麦抗逆能力具有积极作用.

利用石墨炉(GF-990)原子吸收法, 对蚯蚓诱导条件下黑麦草对土壤Cd吸收规律进行了研究。 结果表明： (1)在3～6 mg·kg-1的Cd浓度范围内, 黑麦草地下部分Cd含量与蚯蚓数量呈极显著正相关(r=0.883 2*～0.986 2**), 黑麦草地上部分Cd含量与蚯蚓数量的正相关性不显著(r=0.345 5～0.325 4); 而土壤Cd含量与蚯蚓数量之间呈显著的负相关性(r=-0.588 7～-0.678 4*)。 (2)在相等数量的蚯蚓条件下, 随着土壤中Cd浓度增加, 黑麦草地上、 地下部分Cd的含量均升高。 (3)在相同的土壤环境下, 蚯蚓数量与蚯蚓体内Cd含量呈极显著负相关(r=-0.982 0**～-0.991 6**)。