基于第一性原理的Cd与常见阴离子结合稳定性研究
自然状态下土壤中重金属元素稳定存在状态是重金属污染固化修复技术中的核心关切问题.加入改良剂,将重金属元素的生物有效态转变为残渣态,限制重金属离子迁移,实现原位修复,是重金属污染修复理论最优方案.本文以常见重金属Cd为例，进行土壤中重金属的计算。目前大多数都是用X射线衍射(XRD)、红外光谱分析等计算来观察镉的形态。本文把第一性原理引用于镉的存在形态和稳定性的分析，计算Cd和CO32-、SO42-、Cl1-、PO43-、SiO32-等土壤中常见阴离子的化合物结合稳定性。计算出CdSiO3的吉布斯自由能＜Pb3(PO4)2的吉布斯自由能＜PbSO4的吉布斯自由能<PbCO3的吉布斯自由能＜PbCl2的吉布斯自由能，从而得出CdSiO3的晶胞稳定性＞Pb3(PO4)2的晶胞稳定性＞PbSO4的晶胞稳定性＞PbCO3的晶胞稳定性＞PbCl2的晶胞稳定性。后续还进行了能带和态密度的分析，确定了在含镉的体系中阴离子影响体系稳定性：Cl1-＜CO32-＜SO42-＜PO43-＜SiO32-。计算结果与实验结果吻合。最终确认能游离出硅酸根的物质最适合于做含铅污染土壤改良剂。
土壤污染 重金属 原位修复 改良剂
姜伟明 汤肖丹 赵玉岩 刘旭洋
吉林大学地球探测科学与技术学院,长春130026
国内会议
杭州
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905-905
2019-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）