Measuring the availability of metals in large mixtures with diffusive gradients in thin films (DGT) devices
La distribució de compostos metàl·lics traça i els processos fisicoquímics en els que intervenen aquestes espècies són factors clau per a comprendre la biodisponibilitat. La tècnica “Diffusive gradients in thin-films technique” (DGT) és un tècnica analítica dinàmica que permet mesurar el analit disp...
| Author: | |
|---|---|
| Format: | doctoral thesis |
| Status: | Published version |
| Publication Date: | 2023 |
| Country: | España |
| Institution: | Universitat de Lleida (UdL) |
| Repository: | Repositori Obert UdL |
| OAI Identifier: | oai:repositori.udl.cat:10459.1/463985 |
| Online Access: | http://hdl.handle.net/10803/688968 |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | DGT Especiació dinàmica Metalls traça Especiación dinámica Metales traza Dynamic speciation Trace-metals Química Física 54 |
| Summary: | La distribució de compostos metàl·lics traça i els processos fisicoquímics en els que intervenen aquestes espècies són factors clau per a comprendre la biodisponibilitat. La tècnica “Diffusive gradients in thin-films technique” (DGT) és un tècnica analítica dinàmica que permet mesurar el analit disponible després d’un temps determinat de mesura. A partir del coneixement del coeficient de difusió del metall com a únic paràmetre específic del analit es pot definir la concentració DGT-làbil de la mostra (cDGT). Donat que (cDGT) és una concentració efectiva de metall, se ha demostrat un relació de les espècies reals introduint la labilitat i la mobilitat de cada espècie. En conseqüència, es vol disposar de mètodes per mesurar els paràmetres fisicoquímics, així com, estudiar la seva dependència de la composició del sistema i de les característiques dels dispositius DGT. En aquesta tesi, per tal d’assolir l’objectiu hem estudiat la dependència de la labilitat de les espècies amb les característiques geomètriques del dispositiu DGT. S’han realitzat simulacions numèriques rigoroses i experiments del laboratori que s’han complementat amb les mesures en aigües naturals. S’ha dut a terme l’estudi de la influència de la complexació seqüencial de la disponibilitat de Ni en presència de NTA amb els dispositius DGT amb diferents gruixos de gel difusiu i de la capa de resina en experiments de laboratori. S’han proporcionat noves estratègies per mesurar els coeficients de difusió d’ions metàl·lics i complexes tan en el règim lineal com en el règim de volum finit amb la cel.la de difusió. S’ha donat especial atenció a la mesura del grau de labilitat, així com a la constant de velocitat de dissociació dels complexes a partir de la massa acumulada en un disc de resina posterior quan s’utilitzen dispositius DGT amb 2 discs de resina apilats. A partir de primers principis, s’han desenvolupat expressions considerant una distribució homogènia o heterogènia de les perles de resina per a determinar les constants de velocitat de dissociació. La deposició de 3 conjunts de dispositiu DGT amb diferents configuracions ha permès determinar la labilitat i difusivitat d’un conjunt de complexes inorgànics de Zn en el riu Osor. Finalment, s’ha estudiat la especiació i la disponibilitat de Hg en solucions que contenen matèria orgànica natural. S’ha proporcionat la discussió global de la relació entre la fracció de Hg reduïble, la concentració de Hg làbil per DGT i el Hg enllaçat als setis carboxílics i als fenòlics de SRHA o SRFA. |
|---|