研究目的
研究频谱诱导极化(SIP)作为检测和量化多孔介质中包覆超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPIONs)的无创方法,并理解这些纳米颗粒相关的极化机制和SIP响应。
研究成果
研究表明,频散电阻率法(SIP)能有效监测多孔介质中包覆超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPIONs)的时空分布,其虚部电导率值随SPION浓度呈正比增长。这证实了SIP作为环境应用中纳米颗粒迁移原位监测工具的潜力。
研究不足
该研究仅限于使用天然砂的台架实验,可能无法完全代表现场条件。不同涂层和环境因素对SIP响应的影响有待进一步研究。
1:实验设计与方法选择:
研究将聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(P188)包被的超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPION)悬浮液注入装有Borden含水层天然砂的流通柱中,在0.1-10,000 Hz频率范围内测量频谱诱导极化(SIP)响应。
2:1-10,000 Hz频率范围内测量频谱诱导极化(SIP)响应。 样本选择与数据来源:
2. 样本选择与数据来源:使用Borden含水层的天然砂,通过电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定SPION浓度。
3:实验设备与材料清单:
高密度聚乙烯柱、Ag-AgCl电极、便携式频谱诱导极化仪(PSIP)、蠕动泵及多种滤膜。
4:实验流程与操作步骤:
柱体装填砂样后用NaCl或P104溶液预冲洗,随后注入SPION悬浮液并同步监测SIP响应,同时采集流出液样本进行浓度分析。
5:数据分析方法:
采用平流-弥散传输模型拟合流出液SPION浓度数据,运用Cole-Cole弛豫模型解析SIP数据。
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