土壤有机/无机胶体凝聚的光散射研究

摘要：

有机/无机复合体是土壤中最重要的物质形态.本文在不同浓度的CaCl2作用下,对黄壤、胡敏酸、黄壤/胡敏酸混合胶体的凝聚动力学和凝聚体结构特征进行了研究,结果表明:黄壤、胡敏酸、黄壤/胡敏酸混合胶体的凝聚与否均强烈地依赖于体系电解质CaCl2浓度,其临界絮凝浓度(Critical flocculation concentration.CFC)分别为1.38 mmol L-1 、45 mmol L-1、15 mmol L-1.当CaCl2浓度高于CFC时,3种胶体的凝聚均表现为快速的扩散控制团簇凝聚( Diffusion limited cluster-cluster aggregation,DLCA)机制,形成分形维数分别为1.45、1.76、1.46的疏松凝聚体;当CaCl2浓度低于CFC时,3种胶体的凝聚过程对电解质浓度非常敏感,表现为慢速的反应控制团簇凝聚(Reaction limited cluster-cluster aggregation,RLCA)机制,形成分形维数高至1.58、1.86、1.56的相对紧实的凝聚体.凝聚速率越快,形成的凝聚体越疏松.在悬液中黄壤胶体自凝聚形成的结构很疏松,但是非常不稳定,而胡敏酸自凝聚体的结构非常稳定.胡敏酸的参与没有改变黄壤胶体凝聚体的结构性质,但显著促进所形成的凝聚体结构的稳定.

关键词：有机无机复合体、光散射、动力学、分形维数、土壤结构稳定性

所属期刊栏目：49

分类号：S153.3(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金;高等学校博士学科点专项科研基金;中央高校基本科研业务费专项西南大学科研项目;博士基金

在线出版日期：2012-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：409-416