[发明专利]一种土壤胶体颗粒的制备方法

说明书

本发明公开了一种使用球磨法制备土壤胶体颗粒方法。首先将采集到的土样中的枯树枝叶、动植物残体等杂质去除，放入粉碎机中粉碎；将粉碎后的土样放入球磨罐，加入助磨剂进行正反交替式球磨；球磨结束后，置于冷冻干燥机上冷冻干燥后即可得到不同粒径的土壤胶体。本方法制备的土壤胶体，制备量大，操作简单，是一种快速制备土壤胶体颗粒的方法。

技术领域

本发明涉及土壤胶体颗粒的一种制备方法，属于土壤化学与土壤环境科学领域。

背景技术

土壤胶体通常是指粒径在0.001-1.0μm范围内的土壤颗粒，是土壤中细微且活泼的部分。由于其体积小、比表面积大、具有表面活性等特点，被认为是重金属和有机污染物运移的潜在载体，并能增强难溶性污染物在地下环境中的迁移性。土壤胶体可以直接吸附重金属，其与土壤颗粒表面也存在反应，间接通过吸附-解吸以及沉积作用控制重金属，影响其迁移过程。将土壤胶体作为研究对象，探讨土壤胶体在土层间土壤与地下水间的运移规律，以及土壤胶体辅助的重金属或有机污染物土层间土壤与地下水间的运移，对阐明水土侵蚀和污染物土壤/地下水迁移传输规律具有重要的科学意义。大量土壤胶体颗粒的获得是室内外模拟等相关研究的基础。目前土壤胶体颗粒的提取方法主要是沉降虹吸法和离心法。这两种方法繁琐，且土壤中胶体粒径级别的颗粒含量少(通常小于2％)，因而单次提取量小。

发明内容

本发明的目的是提供一种土壤胶体颗粒的制备方法。采用球磨法制备土壤胶体颗粒，可以将土壤胶体样品在加入助磨剂的条件下球磨至所需粒径的土壤胶体颗粒，因而提取量大，提取效率高，是一种土壤胶体颗粒制备量大、操作简单的快捷制备方法。

本发明的制备土壤胶体颗粒的方法，具体是使用球磨法制备土壤胶体。

优选的，所述球磨法是指将土壤样品放入球磨机的球磨罐中，加入助磨剂，进行正反交替式球磨。

优选的，所述球磨机转速为500-800rpm·min^-1，正转与反转交替进行，每次转动30min，中间间歇10min，球磨时间设定为12～24h。

优选的，所述的助磨剂是液体助磨剂，分为有机溶剂和无机溶剂，球磨罐中土壤与助磨剂的质量体积比应为1(g)：1～2(ml)。

优选的，所述液体助磨剂为水或乙醇。

优选的，在土壤胶体制备前先将土壤中的杂质包括枯树枝叶、动植物残体去除。

优选的，去除土壤杂质后干燥土壤，通过晒干、烘干或晾干的方式。

优选的，所述烘干是指在50-100℃条件下烘干。

优选的，所述干燥后的土壤通过粉碎机粉碎。

优选的，对所述球磨后的土壤样品进行冷冻干燥。

有益效果

本发明提供一种土壤胶体颗粒的快速制备方法，即在加入助磨剂的条件下球磨土壤样品制备土壤胶体颗粒。在加入助磨剂并且球磨12～24小时后，可以将加入的土壤样品制备成粒径在100-1000nm的土壤胶体颗粒。土壤中胶体粒径级别的颗粒含量少(通常小于2％)，而常用的提取土壤胶体的方法如沉降虹吸法和离心法能提取到的土壤胶体就更少了(小于1％)且方法繁琐；而采用球磨法制备土壤胶体颗粒，可以将土壤胶体样品在加入助磨剂条件下几乎100％球磨至所需颗粒粒径的土壤胶体颗粒，其中很少的损失为球墨罐中粘在罐内的土壤胶体。制备效率相比于只能提取土壤样品中固有的土壤胶体颗粒的沉降虹吸法和离心法提高了几十倍。通过本发明方法，可以做到快速制备大量的土壤胶体颗粒，制备效率高、操作简单。

附图说明

图1为矿区土土壤胶体颗粒(土壤与乙醇的质量体积比为1(g)：1(ml))SEM电镜图；