㈠ 用离子交换法分离硼试液中的干扰离子的原理是什么
离子交换法：利用离子交换剂中的可交换基团与溶液中各种离子间的离子交换能力的不同来进行分离的一种方法
而利用离子交换法分离硼试液是用离子交换树脂Tulsion CH-99,是选择性去除硼的树脂
原理：
（1）吸附（adsorption）
溶液中的离子与树脂上官能团发生反应，并结合到树脂上的过程。
（2）淋洗（elution）
用一定浓度的淋洗剂将已吸附在离子交换树脂上的金属由树脂转移到水溶液中的过 程，又称解吸。
（3）转型（transformation）
将树脂从一种型式转变为其他离子型式的过程。
（4）离子交换树脂（ion exchange resin）
一种带有官能团（有交换离子的活性基团）、具有网状结构与不溶性的高分子聚合 物。通常是球形颗粒物。
（5）饱和树脂（loadedresin）
在某一特定条件下，当吸附尾液中被吸附离子的浓度与进料液中浓度相等或达到动态 平衡时的离子交换树脂。
离子交换法是以圆球形树脂(离子交换树脂)过滤原水，水中的离子会与固定在树脂上 的离子交换。常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是 用在反渗透(RO)处理之前，先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状 树脂，以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。
离子交换树脂利用氢离子交换阳离子，而以氢氧根离子交换阴离子；以包含磺酸根的 苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子(例如 Na+、Ca2+、Al3+)。同样的，以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢 氧根离子交换碰到的各种阴离子(如Cl-)。从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子 交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。
阴阳离子交换树脂可被分别包装在不同的离子交换床中，分成所谓的阴离子交换床和 阳离子交换床。也可以将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混在一起，置于同一个离 子交换床中。不论是哪一种形式，当树脂与水中带电荷的杂质交换完树脂上的氢离子 及(或)氢氧根离子，就必须进行“再生”。再生的程序恰与纯化的程序相反，利用氢 离子及氢氧根离子进行再生，交换附着在离子交换树脂上的杂质。
㈡ 硼的提取方法有哪些
目前普遍采用的硼特效树脂法对样品中的硼进行纯化分离后，溶液中仍存在着淋洗时引入的以HCl形式存在的Cl-离子，一般采用蒸干的方法将HCl除去。虽然有人采用在蒸干时向溶液中加入甘露醇的方法避免硼的损失，但此法并不完全可靠，硼仍的挥发的危险，并有可能引起同位素分馏。为了避免这种不利因素，在对含硼量比较高的盐湖卤水和海水样品进行硼的纯化分离时，采用阴、阳离子树脂，静态交换和动态交换相结合的方法。样品在经过两次离子交换之后，溶液中阴、阳离子的含量已经降至很低，避免了杂质离子对质谱测定的干扰。对于岩石样品，首先还要进行样品的分解过程，采用碱熔法，提出用Na2CO3和K2CO3（质量比为1∶1）的混合物作为熔剂对岩石样品进行熔融，并得到比较满意的硼的回收。由于使用混合熔剂，降低了熔样时所需温度（由1000℃降至850℃），熔剂与样品的用量比仅为5∶1，降低了可能由熔剂引入的硼的空白。对分解后的样品中的硼进行提取后，仍采用两次离子交换法进行硼的纯化分离。第一步采用硼特效树脂法，第二步采用混合阴、阳离子树脂。由于混合树脂对硼不吸附，对其它阴、阳离子的吸附较强，而且对硼特效树脂法所引入的HCl中的Cl-离子也有很好的吸附，最后的收集液呈中性。这两种提取、纯化分离天然样品中硼的方法由于最后的收集液都接近中性，以HCl形式存在的Cl-离子含量很低，因此收集液在蒸发浓缩时都不必蒸干，只需蒸发浓缩至小体积
后即可直接涂样进行质谱测定，所以避免了硼在蒸发过程中的挥发。同时这两种方法在整个流程中都没有发生同位素分馏，并确保了硼的回收，所测定的硼同位素比值具有较好的重复性，其结果令人满意。
㈢ 离子交换树脂的主要应用是什么
（复1）水处理。离子交换树脂在水制处理领域的需求量很大，约占其产量的90%，主要用于水中的各种阴阳离子的去除，目前，多用在火力发电厂的纯水处理上。
（2）食品工业。离子交换树脂可用于糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。例如，高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后，再经水解反应，产生葡萄糖与果糖，而后经离子交换处理，可以生成高果糖浆。
（3）石油化学工业。在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。用离子交换树脂代替无机酸、碱，同样可进行上述反应，且优点更多。如树脂可反复使用，产品容易分离，反应器不会被腐蚀，不污染环境，反应容易控制等。
（4）环境保护。许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质，这些可用离子交换树脂进行回收使用，如去除电镀废液中的金属离子，回收电影制片废液里的有用物质等。
（5）其他。离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。
㈣ 离子交换树脂吸附法提纯硼酸
最主要的应用就是采用了我们的阳树脂+阴树脂对硼砂通过硫酸酸化的硼酸进行进一步精制除杂，从而提供硼酸的纯度，同时采用了氯化氢气体替代硫酸对硼砂进行酸化处理，试验证明效果比硫酸酸化效果高。
高纯硼酸在高科技领域中应用较广,主要用作高纯试剂及生产各种高纯硼酸盐晶体的原料。目前国内的硼酸生产工艺普遍采用硼砂的硫酸酸化法,应用该法生产的硼酸产品,其纯度只能达到试剂级标准,远远不能满足用于国防科技和核电工业中核级硼酸对纯度和杂质指标的要求。本文以提高硼酸纯度为目的,在硼酸的传统制备方法的基础上加以改进,开发了高纯硼酸的制备工艺。采用硼砂酸化法并结合离子交换吸附法与重结晶法,成功地制备了纯度为99.99%的高纯硼酸,填补了国内高纯度硼酸生产的空白。采用母液循环工艺,减少了环境污染。 实验中首次采用氯化氢气体代替强酸液相酸化中和硼砂,探讨了硫酸酸化和氯化氢气体液相酸化反应过程中酸种类、溶液酸度、加酸中和温度、结晶温度、反应固液比、降温方式、搅拌速度等实验条件对硼酸结晶的影响,通过深入比较两种方法的酸浸实验,实验结果表明,氯化氢气体液相酸化法的实验效果优于硫酸酸化法。酸化过程中,提高中和反应的加酸温度,增加溶液pH值,使硫酸法制得硼酸的纯度可达到99.55%,氯化氢气体液相酸化法制得硼酸的纯度可达到99.70%。 在离子交换过程中,采用混合床,选用732#强酸性阳离子与717#强碱性阴离子交换树脂。将传统中的阴阳离子树脂体积比例1：1改为3:1,有利于阴离子的吸附。优化离子交换过程中工艺参数,达到最佳交换吸附效果。经离子交换吸附后硼酸纯度达到99.90%,主要杂质含量Fe0.195×10-3％、Cl-0.112×10-3％、SO42-0.514×10-3％。 研究了H3BO3-H20简单体系中,溶液浓度、结晶温度、结晶时间及搅拌速度对硼酸重结晶规律的影响。在单因素实验的基础上进行了正交试验,得到硼酸重结晶的最优条件。采用“两段冷却”法结晶,即高温时(95℃)以1.3℃/min的速度快速冷却,待降至60℃后,再以0.5℃/min的速度缓慢冷却至10℃。研究发现快速降温过程中辅以慢速搅拌,有助于硼酸结晶体多数为均匀的颗粒状。硼酸经过第二次重结晶后纯度达到99.99%,产品中主要杂质的质量百分含量Fe0.0002%、Cl-0.0001%、SO42-0.0003%,全部达到美国进口高纯硼酸中的杂质含量水平。 对酸化中和反应后H3BO3-NaCl-H2O体系与H3BO3-Na2SO4-H2O体系结晶动力学进行了实验研究。实验研究了体系中溶液过饱和度,结晶温度,结晶时间,搅拌速度及溶液中所含杂质等因素对硼酸结晶过程的影响。由实验数据得到体系中硼酸的结晶动力学曲线,并建立结晶动力学方程,确定了结晶反应级数。 目前国内尚无高纯(99.99%)硼酸的生产,因此也未建立相应分析方法的标准。参照美国进口高纯硼酸(99.99%)的纯度、主要杂质(Fe、Cl-、SO42-)含量,建立了氢氧化钠电位微滴法、分光光度法、光电比浊法,分析本实验制备的高纯硼酸。分析结果表明,本实验制备硼酸的纯度及主要杂质含量均与美国进口高纯硼酸的标准一致。
㈤ 自来水中的硼超标有什么危害硼超标应该如何处理
可引起消化道症状和肝肾损害，可用选择性离子交换树脂除去
㈥ 硼肥用多了是不是要中毒呢
具有硼标明量以提供植物养分为其主要功效的物料。 硼肥主要有硼酸和硼砂。硼是植物必需的营养元素之一。硼以硼酸分子（H3BO3）的形态被植物吸收利用，在植物体内不易移动。硼能促进根系生长，对光合作用的产物——碳水化合物的合成与转运有重要作用，对受精过程的正常进行有特殊作用。因此，对防治油菜“花而不实”、棉花“蕾而不花”和果树“落蕾、落花、落果”、小麦“不稔”等症均有明显能力。如果豆科作物缺硼，则根瘤发育不良，甚至失去固氮能力。油菜、棉花、大豆、甜菜、苹果、柑橘等施硼都有显著增产，并改善品质。中国缺硼土壤在南方和北方都有，所以合理施用硼肥对发展中国农业有重要意义。 以硼为主的叶面肥料 Biostadt ® LIQUIDO 10.9％（150g/L）含量的液体硼肥 Biostadt ® N-Bor 氮含量：18％，硼含量：3.9％。含控释氮肥（脲甲醛） Biostadt ® OK 钾含量：20%，硼含量：19.4％ Biostadt ® PROTI-BOR 氮含量：6％，硫含量：22.5，镁含量：5％，硼含量：8％，锰含量：2.5％ 编辑本段常规硼肥品种存在的技术难题常规硼肥是指以硼砂、硼酸、硼镁肥等为主的硼化工制品作为农业用的微量元素肥料。在这些常规硼肥的推广与应用中，也暴露了一些难以克服的技术问题： 1 硼肥的溶解性差由于安徽省使用的硼肥主要是从我国辽宁购进的工业硼砂，其化学分子式为Na2B4O7.10H2O，该物质一般用于工业制陶瓷、玻璃等，但用于农业上却难以溶解。一般情况下，20℃时的溶解度为4.8%，在40℃温水情况下才能缓慢溶解，但冷却后又会凝固。安徽等缺硼地区农民大多在油菜花期以前喷施硼肥，这一时期大多在春节前后，正是气温较低时期，常常这边硼砂刚溶解，那一亩田未喷完，硼砂又恢复为晶体状。因而，农民在使用过程中，常常遇到硼肥晶体堵塞喷雾器喷头现象影响了硼肥施用效果，春季喷施硼肥时，农民除了携带硼肥外，还带有保温瓶的现象。 2硼的利用率低对后茬作物易造成毒害问题。由于油菜是越冬作物，营养生长期间气温较低，硼砂基施于土壤后，很难溶解，有相当一部分被土壤吸附固定。对于硼砂来说，其基施的利用率低，70～80%的硼素残留在土壤中。在油菜与其他作物轮作的情况下，连年基施硼砂或当季过量施用硼砂，都会使土壤硼含量迅速上升，对后茬作物特别是水稻造成毒害。头年种植油菜基施硼砂时，到了次年水稻生长期间，气温较高，加之气候多雨湿润，其中存在于干旱土壤中未被溶解的硼又逐渐溶解，还有土壤中吸附的硼也因为土壤阳离子交换量加强而被代换出来，土壤水溶液中硼浓度升高，水稻因吸收了硼后，很易产生过量。据江西省宜春地区农科所李炯辉等在红色石灰土的试验表明，水稻对硼肥的反应，与有效硼含量有关，当土壤有效硼含量0.11mg/kg时，水稻施硼增产率为13%；土壤有效硼提高到0.17mg/kg时，水稻施硼增产率为7%。因此，水稻缺硼的临界值，似乎不超过土壤有效硼0.15mg/kg左右。对于安徽省土壤来说，栽种水稻时，土壤不缺硼。当土壤中水溶液中硼浓度升高时，就极易会发生硼中毒现象，造成水稻减产。一般来说，作物对硼的适量范围较小，当土壤中硼浓度在5mg/kg以上，种子发芽受阻，而且禾本科作物在10mg/kg以上时就易出现过剩症状. 3硼肥含硼量低，商品性差如硼镁肥、硼泥等虽然价格便宜，但因其作为硼肥使用时质量低劣，含硼量很低，只有0.5－1%左右。种植油菜时，每亩基施用量须在10公斤以上，才能满足油菜生长的需要。一方面运输成本加大，另一方面商品率低，难以加工与分装，农民在市场上很难购买到。即使购买到硼镁肥，也常被不法商贩冒作硼砂销售，标识上的用量大多不能满足作物的需求，农民极易上当受骗。 编辑本段硼的营养作用硼对作物生理过程有三大作用：一是促进作用，硼能促进碳水化合物的运转，植物体内含硼量适宜，能改善作物各器官的有机物供应，使作物生长正常，提高结实率和坐果率。二是特殊作用，硼对受精过程有特殊作用。它在花粉中的量，以柱头和子房含量最多，能刺激花粉的萌发和花粉管的伸长，使授粉能顺利进行。作物缺硼时，花药和花丝萎缩，花粉不能形成，表现出“花而不实”的病症。三是调节作用，硼在植物体内能调节有机酸的形成和运转。缺硼时，有机酸在根中积累，根尖分生组织的细胞分化和伸长受到抑制，发生木栓化，引起根部坏死。硼还能增强作物的抗旱、抗病能力和促进作物早熟的作用。 另外，在水稻杂交制种中施用硼肥，可使父、母本植株的生殖器官成熟期趋于一致，促进制种产量的大幅度增加；同时还能提高远缘杂交种的结实率。可见硼在育种工作中也同样能起重要作用。 作为油菜、棉花、花生、果树、蔬菜等高需硼经济作物，缺硼会严重地影响作物的正常生长，缺硼已成为妨害作物产量及品质提高的主要限制因子。 编辑本段我国土壤的硼素状况及有效性植物吸收的硼主要来自土壤，土壤的含硼量对植物至关重要。土壤含硼量多少与成土母质、土壤类型及气候条件等有密切的关系。自然界广泛存在着硼，动植物残体、降雨、矿物等都是土壤中硼素的来源。其中最主要的还是矿物，因此土壤中硼的含量与成土母质有关。沉积岩发育的土壤比火成岩发育的土壤含硼多，干旱地区土壤的含硼量多于温润地区的土壤，沿海地区多于内陆地区。同一地区不同土壤类型含硼量也有一定差异，质地愈沙的土壤含硼量愈低。据有关资料显示，我国土壤全硼量范围在0-500毫克／公斤之间，平均64毫克／公斤。我国土壤全硼量大致分布规律由北向南、由西向东呈逐渐降低的趋势，东南各省最低。 土壤中的硼可简单分为全量硼和有效硼。土壤全量硼是指土壤中所存在的硼的总和，包括植物可利用的硼和不能利用的硼两部分。土壤有效硼(约占全量硼的5％)是指植物可从土壤中吸收利用的硼。因此，土壤缺硼与否完全取决于土壤有效硼含量。土壤中有效硼的含量不仅与成土母质有关，也直接受到土壤酸碱度、耕作制度、栽培管理、气候及生态条件的影响。 土壤有效硼含量分布的趋势与土壤全硼量相同。各种类型土壤有效硼的含量相差很大，而影Ⅱ向土壤中硼转化的主要因素有： 土壤酸碱度。一般土壤，在pH5-7时，硼的有效性最高； pH>7的土壤，特别是强石灰性的土壤，由于pH值高，土壤中水溶性硼被三价氧化物及粘土矿物所吸附固定。在酸性土壤中有效硼的含量虽然较多，但容易淋失，所以南方淋溶严重的酸性土，特别是砂质土壤也容易缺硼。 有机质含量。土壤中有机质多时有效硼含量也较高，因为和有机物结合或被有机物固定的硼含量也较高，当有机物分解后就可释放出来供应作物利用。 气候条件。气候干旱或多雨都会使土壤中有效硼含量下降，干旱加强了硼的固定。干旱伴随高温，硼生成不溶化合物，有效硼下降；多雨季节和淹水时，水溶态硼被淋失，使土壤有效硼下降。但沿海地区由于每升海水含硼4 7毫克，降雨又可补充土壤硼素。 土壤中有效硼临界值为0．5毫克／公斤，低于0．25毫克/公斤的土壤为严重缺硼。根据1 982～1 986年全国第二次土壤普查数据统计，全国耕种土壤缺硼面积多达5亿亩以上。贵州、四川、湖北、湖南、安徽、江苏、江西、云南、河南、陕西、广东、福建、广西、吉林、河北、山东、山西等耕地缺硼比例均大于60％。这些区域种植农作物，都不应忽视硼元素肥料的使用。 编辑本段我国硼肥品种与资源情况硼肥，是指含有硼(B)元素，能促进农作物生长，增强农作物抗性，有利于开花结实的微量元素肥料，又称硼素肥料。目前市场常见的硼肥品种有： 硼砂：化学名工业十水合四硼酸二钠(Na2B4·10H2O)，是提取硼和硼化合物的原料，国家标准一等品主含量(Na2B4· lOH．O)≥95．0％，折合硼(B)含量1 1％，外观呈白色细小晶体，难溶于冷水，硼素易被土壤固定，植物当季吸收利用率较低，是常用的单质硼肥品种。 硼酸：分子式H3BO3含量(国标)≥99．5％，折合含硼(B)量约17％，由硼镁矿石与硫酸反应，经过滤、浓缩、结晶、烘干而制成。硼酸为无色带珍珠光泽的三斜鳞片状结晶或白色细粒晶体，可溶于水。是无机化合物硼素化工原料，也是传统的硼肥品种之一。 硼镁肥：是生产工业硼酸的副产品，主要成份为硫酸镁(MgSO4·7H2O)和硼酸(H3BO3)，主含量约85-93％，其中硫酸镁约占80-90％，硼酸3．6％，折合硼(B)含量0．5-1％，外观呈白色或灰白色结晶颗粒或粉末，水溶解性好，是含镁并含少量硼的中量元素肥料，适宜在缺镁，并轻度缺硼的酸性土壤上作基肥施用。 新型高效硼肥：自二十世纪末，安徽省土壤肥料工作总站即着手研制精炼聚合农业专用硼肥——速溶硼肥，于2003年实现了工厂化生产。主要成份为四水八硼酸钠，硼(B)含量高达21％，具有水溶性好、用量少、植物吸收利用率高、土壤残留少等特点，并获得2003年安徽省科学技术奖二等奖。是安徽省土肥总站与安徽省肥料总公司共同开发的适用于农作物补硼的专用硼肥新品种。 硼肥资源是含硼矿物——硼酸盐矿物。我国硼矿资源比较丰富，全国14个省(区)有硼矿产出。探明储量的矿区有63处，总保有储量B。O。4670 6万吨，居世界第5位。就省(区)而言，以辽宁硼矿最多，储量占全国的57％；其次为青海，占24．7％。硼矿类型以古元古代沉积变质型为主，如辽宁营口、宽甸等地的硼矿，是我国硼矿资源的主要来源；现代盐湖沉积型硼矿也很重要，如青海和西藏的一些盐湖硼矿。全国硼矿石生产能力约为48．7万吨／年f折含B．O。为12％的标矿能力)，近几年，国内的硼矿及其相关产品的产量持续增长。国际上，美国和土耳其一直是两个最大的生产国，其产量分别占世界总产量的40％以上。我国产量在世界上所占份额较小，现有生产硼砂、硼酸较具规模的化工厂约30余家，生产能力分别为20万吨和3万吨左右。 硼肥应用状况我国硼肥的研究和应用工作，解放前是个空白。二十世纪五十年代开始起步，主要是一些作物的肥效试验。六十年代中期，中国农科院油料作物研究所发现甘蓝型油菜发生“花而不实”症，经研究证明为缺硼症，施用硼肥可以有效防治。这是我国硼肥研究和应用的重大突破。七十年代中期以来，相继发现湖北新洲县棉花“蕾而不花”症，黑龙江省甘南等地小麦“不稔”症，以及一些地方的苹果和柑橘“不实”症，油橄榄“多头”症，经研究证实都属于缺硼症。从此，硼肥的研究和应用引起了科技工作者的关注，在国家有关部门的支持下，硼肥工作进入了新的广泛发展阶段。 近年来，根据国内土壤肥料工作者试验结果表明，硼肥应用于油菜、棉花、花生、葡萄、水果、板栗、蔬菜、豆科等作物上的增产效果十分显著。华中农业大学在湖北、浙江、山东、江苏、上海、河北、陕西等1 3个省(市)468个棉花施硼试验的结果表明，施硼比对照平均亩增皮棉6．5公斤(加权平均)，增产率为10．3％。浙江试验结果，在水溶性硼0．1 7毫克／公斤、O 18毫克／公斤、O 28毫克／公斤和O 36毫克／公斤的土壤上施用硼肥，油菜增产率分别为276％、284％、194％和33％。据安徽调查，不施硼肥的油菜～般亩产菜籽50-1 00公斤，施用硼肥的油菜亩产菜籽可达1 50公斤以上，为此农民每亩增收120元-200元，而购买硼肥投入(1次基肥，2次喷施)每亩只需6元成本，产投比达1：20以上。因此，施用硼肥的重要性也越来越被广大农民认识，尤其硼肥在油菜、棉花上的施用已成为农民的自觉行为。 编辑本段科学合理使用硼肥科学合理的使用硼肥，不但能以最小的投入获得最佳的增产效果，而且能提高农产品品质，增加收益。使用硼肥时，应注意以下几个方面： 把好品种选购关。给植物补硼，宜选含硼(B)量大于10％，且不含其他中、微量元素的硼肥，以达到缺硼补硼目的。目前市场上除传统的硼肥品种硼砂外，安徽省肥料总公司推出的“金地来”硼肥、美国的速乐硼等新型硼肥，硼含量均≥20％，常温水速溶，作物吸收利用率高。 合理施用硼肥。基施：缺硼较重土壤，可选硼砂作基肥，以延长土壤供硼时间。亩用量0．5-1公斤，在农作物播种时将所选购的硼肥，与农家肥、化肥或适量干细土充分混匀作基肥穴施或条施，尽量避免与种子接触。缺硼不太严重且土壤粘重的地区施用硼砂，防止硼砂残留造成土壤酸化给作物产生毒害，可考虑两年施～次。大棚作物基施硼砂应特别注意。 浇施将硼肥与人畜粪水肥或化肥液混匀，于播种时浇穴作基肥或苗期作追肥，效果较干施显著。 叶面喷施土壤～般性缺硼或缺硼不太严重时，叶面喷硼可根据作物生长情况灵活、适时补硼，效果显著。具有省肥、减少污染、植物吸收快特点，是最常用的施硼方法，可在叶面的正反面喷施，但因气孔在叶面的反面，故反面喷施效果更好。叶面喷施硼肥应根据应用作物营养生长或生殖生长特性，适时、适量施用(见表1)。喷施时期宜早不宜迟，开花后喷施效果不显著；喷施次数以两次以上为好；基施硼肥后亦应在生殖生长关键期喷施硼肥，如油菜蕾苔期喷硼一次，以保证生殖生长需硼高峰期硼素的足量供给。 适宜用量。根据土壤缺硼状况和应用作物，结合所选品种适量施用，不可过少或过多。一般缺硼较重的或需硼较多的作物，用中上限量，反之则用中下限量；硼易淋失的砂质土壤用上限，粘重土壤用下限(见表2)。 目前我国硼肥的应用水平与发达国家相比，尚存在较大差距。主要表现：一是硼肥在农作物施用上还仅限在油菜和棉花上，而在需硼量较多的蔬菜、果树、粮食、烟草、花生、麻等作物上应用还较少。二是硼砂仍是当前硼肥的主要品种，由于硼砂难溶解，利用率低，大部分被土壤固定不仅不能发挥作用，还易给下季作物造成硼害的隐患。因此，要加大宣传力度，普及硼肥知识，提高硼肥应用面积和水平。同时，结合农产品质量、安全和生态环境以及节约资源等诸多因素，大力推广高效、高吸收率的新型硼肥，如安徽产的“金地来”速溶硼肥、美国速乐硼肥等高含量、高利用率硼肥品种，这对我国农业可持续发展和食品安全以及环境保护中具有重要的意义。
㈦ ch99是什么意思
CH99除硼离子交换树脂。
离子交换树脂都是用有机合成方法制成，通过在具有三维空间立体网络结构的骨架上导入不同类型的功能活性基团而制成。
CH99树脂具有吸附速度高和吸附能力强等特点，可降低整体使用成本、综合经济效益尤为显著，尤其适合作低浓度环境下硼元素的高速吸附材料。
㈧ 硼同位素测量
硼同位素正热电离(Cs2BO2+)质谱法测量
自然界硼有两种稳定同位素，即11B和10B，它们的相对丰度分别为80.173(13)%和19.827(13)%(Coplen，etal.，2002)。近十几年来，自然环境样品中硼同位素比值的测定引起了人们极大的兴趣，因为它能给出有关地质和环境过程的非常有价值的信息。所研究的样品有铝硅酸盐岩石和沉积物、硼酸盐矿物、碳酸盐、珊瑚、海水、咸水、盐湖卤水、地下水、热液矿床水等，其δ11B值的变化范围为-34.2‰～59.2‰(Coplen，etal.，2002)。随着硼同位素化学及地球化学研究的更深层次的发展，对硼同位素测定的精度提出了更高的要求。
热电离质谱是硼同位素测定的主要方法，它的测定精度高，所用试样量少，试样的制备过程比较简单。热电离质谱法测定硼同位素有负热电离质谱法(NTIMS)和正热电离质谱法(PTIMS)两种。Palmer(1958)利用硼砂涂样，首次从Na2B4O7获得了质量数为88和89的Na210BO2+和Na211BO2+离子峰，建立了正热电离质谱测定硼同位素的方法，但是这种方法受到很多因素的影响，限制了测定精度的提高，测定精度为0.2%～0.3%。Spivack(1986)和Ramakumar(1985)首先实现了采用Cs2BO2+对硼同位素组成的高精度测定。由于Cs2BO2+比Na2BO2+具有高得多的质量数，因此在测定过程中的硼同位素分馏大为减小，硼同位素测定精度得到一定的提高。但是，它仍受到与采用Na2BO2+离子时相同影响因素的限制，特别对地质试样的测定精度难以保证。
肖应凯(XiaoYK，etal.，1988)发现电离带上石墨的存在能极大地增强Cs2BO2+离子的热发射，建立了高精度硼同位素的质谱测定新方法，在硼同位素测定上取得了重要突破，成为硼同位素测定最精密的方法，在世界上获得广泛应用。
方法提要
采用酸溶或碱熔的方法将天然试样中的B提取出来，制备成含硼溶液;或液态样品采用AmberliteIRA743型B特效离子交换树脂和由阳离子交换树脂与阴离子交换树脂组成的混合离子交换树脂进行B的分离和纯化，制成含H3BO3的溶液，加入适当量的Cs2CO3(或CsOH)和甘露醇，使B∶Cs∶甘露醇=1∶0.5∶1(摩尔比)。在石墨的存在下采用热电离方式获得Cs2BO2+离子进行硼同位素组成的测定(XiaoYK，etal.，1988)。
仪器和装置
热电离同位素质谱计(VG354，MAT262，IsoProbeT，FinniganTriton)。
真空烧带装置。
超净化实验室。
石英亚佛蒸馏器。
超净化干燥蒸发箱。
离心机。
铂金坩埚。
高温炉。
分光光度计。
试剂和材料
碳酸铯(Cs2CO3) 高纯。
进口光谱纯石墨。
氢氧化钠 优级纯。
Na2CO3优级纯。
K2CO3优级纯。
NaHCO3分析纯。
低B高纯水 将18.2MΩ.cm-1MilliQ纯化水再经AmberliteIRA743硼特效树脂交换柱纯化，或采用石英亚佛蒸馏器进行二次重蒸馏，再经AmberliteIRA743硼特效树脂交换柱纯化。
盐酸 优级纯。
低B亚沸蒸馏盐酸 将优级纯HCl经石英亚佛蒸馏器蒸馏或采用在密封容器中平衡方法纯化，9.0mol/L、2.0mol/L及0.1mol/L。
低B亚沸蒸馏无水乙醇。
(4+1)乙醇-石墨悬浮液 由低B亚沸蒸馏无水乙醇、低B亚沸蒸馏水和光谱纯石墨配制。
甘露醇溶液 分析纯，φ(甘露醇)=1.82%
AmberliteIRA743硼特效离子交换树脂粒径80目。
Dowex50W×8阳离子交换树脂。
Ion-exchangeⅡ(德国产)弱碱性阴离子交换树脂。
离子交换柱制备:
AmberliteIRA743硼特效离子交换柱将约0.5mLAmberliteIRA743(80～100目)硼特效树脂装入Φ0.2cm聚乙烯管中，树脂高度1.5cm.交换树脂顺序用5mL2mol/LHCl、5mL高纯水、5mL2mol/LNH4OH和10mL高纯水再生。
混合离子交换柱将Dowex50W×8阳离子交换树脂用2mol/LHCl再生，用低硼水洗至中性。IonexchangerII弱碱性阴离子交换树脂用饱和NaHCO3溶液再生，用低硼水洗至中性。将以上2种再生好的离子交换树脂等体积混合均匀，取1.0mL装入Φ0.2cm聚乙烯管中。
甲亚胺-H酸0.45g甲亚胺-H酸和1g抗坏血酸，溶解在100mL亚沸蒸馏水中。
缓冲溶液251gNH4AC、15gEDTA和125g冰醋酸，溶于400mL亚沸蒸馏水中。
各类四氟乙烯器皿烧杯、洗瓶等。
NBSSRM951H3BO3硼同位素标准物质。
NBSSRM952富10B稀释剂。
Ta金属箔(规格:长7.5mm，宽0.76mm，厚0.02mm)。
分析步骤
(1)试样制备
a.岩石试样分解。称取约1.0g岩石试样，在铂金坩埚内与2.5gNa2CO3和2.5gK2CO3混合均匀，然后在高温炉中于850℃熔融45min。冷却后用0.6mol/LHCl浸取坩埚内熔融物，在石英离心管内进行离心，并用无硼水洗涤不熔物两次，收集全部清液(含有试样中全部硼)，此清液将进行下一步硼的纯化(王刚等，2000)。
b.离子交换纯化。试样溶液(pH7～10)首先通过再生好的AmberliteIRA743树脂柱，流速控制在0.5mL/min以内。然后用10～15mL低B水清洗柱子。柱子内吸附的硼用10mL75℃的0.1mol/mLHCl淋洗。淋洗液在超净蒸发干燥箱中于60℃蒸发至约0.1mL，冷却至室温后，将浓缩的淋洗溶液通过混合离子交换柱，流速控制在0.3mL/min以内，此时注意检测流出液应呈中性，若呈酸性，表明混合树脂量不够，应添加混合树脂，重新进行交换。最后用约10mL低B高纯水清洗混合离子交换柱子。最终的淋洗液被收集在Teflon烧杯中，进行淋洗液中B含量的测定。溶液中硼浓度用甲亚胺-H光度法测定。取1mL试样溶液、2mL甲亚胺-H酸溶液和2mL缓冲溶液，充分混合后静置120min，在420nm处测定硼-甲亚胺-H配合物的吸光值，由校准曲线获得B的含量。也可以采用SRM952作稀释剂，并在带上加入26μg恒定量铯用同位素稀释法测定硼量。根据测定结果，加入适量Cs2CO3，使B/Cs摩尔比约为2∶1，并加入甘露醇溶液，使硼与甘露醇的摩尔比约为1∶1。淋洗液再次在超净蒸发干燥箱中于60℃蒸发至约0.2mL，转移到聚乙烯离心管中继续蒸发至硼的浓度～1mg/mL。将离心管内的试样溶液密封保存，供质谱测定用(肖应凯等，1997;张崇耿等，2003;Wang，etal.，2002;Xiao，etal.，2003)。
(2)质谱测定
a.钽带的加热去气处理。为了降低Ta带中的B及其他杂质的含量，Ta带通常要进行加热处理:将点焊在灯丝架上的Ta带在专用的真空系统中进行电加热处理，加热电流为3.0A，加热时间为1.0h，系统的真空度应优于1×10-3Pa。
b.硼同位素测定。采用扁平并经去气的钽带(7.5mm×0.76mm×0.025mm)，带首先涂覆2.5μL(约含100μg石墨)的石墨-乙醇-水悬浮液，蒸至近干，再加入试样溶液，石墨悬浮液和硼溶液布满整个带时能获得最好结果，然后并通以1.2A电流下烘干5min。
将涂好试样的灯丝装入质谱计离子源，对离子源抽真空达到3×10-5Pa时，开始进行测量。将带加热电流快速升至0.5A，然后以0.05A/min速率增加电流，在Cs2BO2+测量前发射的133Cs+离子可用作监控和对仪器聚焦。当133Cs+离子流为2×10-12A时，Cs2BO2+离子流信号一般为2×10-14A，以同样速度增加带电流直到Cs2BO2+离子流为3～5×10-12A，此时带电流一般为1.40～1.60A，由此电流产生的带温度太低，不能用光学高温计准确测量。
在308和309质量峰间采集数据，在306.5处测定基线零点，它在307～310质量范围内确实没有明显变化。测定时采用单峰跳扫的方法分别测量质量数为309(133Cs112B16O+2+133Cs102B16O17O+)和308(133Cs102B16O+2)的离子流强度I309和I308，得到R309/308=I309/I308。然后进行17O校正得到11B和10B丰度比11B/10B，即:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
试样的硼同位素组成用相对于NISTSRM951硼酸标准的δ11B表示:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:(11B/10B)SRM951为测定的NISTSRM951硼酸标准的11B/10B比值。
图87.20为典型的单次测定中Cs2BO+2信号强度和同位素比值随时间的变化。
图87.20 R309/308比值和Cs2BO2+离子流强度随时间的变化
按照以上方法对NISTSRM951硼酸标准进行重复涂样测定，结果如表87.22所示，相对标准偏差为0.0034%(2σ)。
表87.22 方法的重现性(对NISTSRM951硼酸标准进行重复涂样测定)
续表
c.同质异位数的干扰。采用Cs2BO+2离子进行硼同位素测定时可完全消除锶的干扰，但有机质和NO-3却是潜在的干扰因素(Xiao，Wang，1998;Weietal.，2004)。有机质或NO-3存在时，除在质量数312处可观察到很强的离子峰外，还会诱发CNO-的合成，从而导致Cs2CNO+离子的产生，在质量数308(133Cs212C14N16O)和309(133Cs213C14N16O+133Cs212C15N16O+133Cs212C14N17O)处产生离子峰而严重干扰硼同位素的测定，由于14N丰度比15N丰度要高得多，因此会使11B/10B测定比值偏低，甘露醇的存在能加剧这种干扰。
图87.21是NO-3与含有Cs的NIST951硼溶液同时涂在事先涂有石墨的金属带上，在不同时间测定11B/10B比值的变化。只有NO-3存在时，测定的11B/10B比值在开始时明显偏低，然后再上升到正常值，11B/10B比值上升的速率随HNO3量的增加而降低;但一般在加热1h后，NO-3的影响将消失。有甘露醇存在时，NO-3的影响将严重得多。当有0.5μgNO-3存在时，开始时测定的11B/10B比值明显偏低，加热2h以后才上升到正常值;而当NO-3大于1.0μg时，加热270min以后，测定的11B/10B比值仍比正常值偏低(见图87.22)。
图87.21 只有NO-3存在时11B/10B测定比值随时间的变化
d.采用Cs2B4O7方法测得的SRM951硼同位素标准的11B/10B比值。目前世界上通用的硼同位素标准参考物质是NBSSRM951硼酸，绝对丰度值11B/10B=4.04362±0.00137(Catanzaro，1970)。不同实验室采用不同的测定方法的测定值却有较大范围的变化(3.987～4.05595)。
图87.22 NO-3和甘露醇同时存在时11B/10B测定比值随时间的变化
Cs2B4O7方法，特别是Cs2B4O7-石墨方法现已成为硼同位素质谱法测定的主流，在同位素地球化学、环境等研究领域获得广泛应用。表87.23总结了世界各实验室采用Cs2B4O7方法测定的SRM951硼同位素标准的11B/10B比值和测定精度。
表87.23 采用Cs2B4O7方法测得SRM951硼同位素标准的11B/10B比值
参考文献
王刚，肖应凯，王蕴慧，等 .2000.岩石中硼的提取分离及同位素组成的测定 .岩矿测试，19(3) : 169-172
张崇耿，肖应凯，魏海珍，等 .2003.珊瑚中硼的分离及其同位素组成的测定 .理化检验 (化学分册) ，39 (11) : 652-654
肖应凯 .2003.石墨的热离子发射特性及其应用 .北京: 科学出版社
肖应凯，刘卫国，肖云，等 .1997.硼特效树脂离子交换法分离硼的研究 .盐湖研究，5 (2) : 1 -6
Aggarwal J K，Palmer M R.1995.Boron isotope analysis: a review.Analyst，120: 1301-1307
Catanzaro E J，Champion C E，Garner E L，et al.1970.Standard reference materials: boron acid; isotoic and assay standard reference materials.natl.Bur.Stand.(U S) Spec.Publ.，260-17
Coplen T B，Blke J K，Bièvre P De，et al.2002.Isotope-aboundance variations of selected elements.Pure Appl.Chem.，74 (10) : 1987-2017
Deyhle A.2001.Improvements of boron isotope analysis by positive thermal ionization mass spectrometry using static multicollection of Cs2BO+2ions.Int.J.Mass Spectrom，206: 79-89
Gaillardet J， Allègre C J.1995.Boron isotopic compositions of coral: seawater or diagenesis record? Earth Plan.Sci.Lett.，136: 665-676
Ishikawa T，Nakamura E.1990.Suppression of boron volatilization from a hydrofluoric acid solution using a boron- mannitol complex.Anal.Chem.，62: 2612-2616
Ishikawa T，Nakamura E.1993.Boron isotope systematics of marine sediments.Earth and Planet Sci.Lett.，117:567-580
Jiang S Y.2001.Boron isotope geochemistry of hydrothermal ore deposits in China: A preliminary study.Phys Chem.Earth (A) ，26 (9-10) : 851-858
Leeman W P，Vocke B D，Beary E S，et al.1991.Precise boron isotopic analysis of aqueous samples: ion exchange extraction and mass spectrometry.Geochim Cosmochim Acta，35: 3901-3907
Nakamura E，Ishikawa T，Brick J L，et al.1994.Precise boron isotopic analysis of natural rock samples using a boron-mannitol complex.Chem Geol，94: 193-204
Nakano T，Nakamura E.1998.Sataic multicollection of Cs2BO+2ions for precise boron isotope analysis with positive thermal ionization mass spectrometry.Int.J.Mass Spectrom，176: 13-21
Palmer G.H.1958.Thermal emission ion source in solid-source mass spectrometry.J.Nucl.Energy，7: 1-12
Ramakumar K L， Parab A R， Khodade P S， et al.1985.Determination of isotopic composition of boron.J.Radioanal Nucl.Chem.Lett.，94: 53-62
Spivack A J，Edmond J M.1986.Determination of boron isotope ratios by thermal ionization mass spectrometry of the dicesium metaborate cation.Anal Chem，58: 31-35
Swihart G H，McBay E H，Smith D H，et al.1996.A boron isotopic study of a mineralogically zoned lacustrine borate deposit: the Kramer deposit，California，USA.Chem Geol，127: 241-250
Tonarini S，Pennisi M，Leeman W P.1997.Precise boron isotopic analysis of complex silicate (rock) samplesusing alkali carbonate fusion and ion-exchange separation.Chem Geol，142: 129-137
Wang Q Z，Xiao Y K，Wang Y H，et al.2002.Boron separation by the two-step ion-exchange for the isotopic measurement of boron.Chin J.Chem，20: 45-50
Wei H Z，Xiao Y K，Sun A D，et al.2004.Effective elimination of isobaric ions interference and precise thermal ionization mass spectrometer analysis for boron isotope.Int.J.Mass Spectrom，235，187-195
Xiao Y K，Beary E S，Fassett J D.1988.An improved method for the high-precision measurement of boron by thermal ionization mass spectometry.Int.J.Mass Spectrom Ion Proc.，85: 203-213
Xiao Y K，Liao B Y，Liu W G，et al.2003.Ion exchange extraction of boron from aqueous fluids by Amberlite IRA 743 resin.Chin.J.of Chem，21: 1073-1079
Xiao Y K，Wang L.1998.Effect of NO-3on the isotopic measurement of boron.Int.J.Mass Spectrom Ion Proc.，178: 213-220
Zhai M Z，Nakamura E，Shaw D M，et al.1996.Boron isotope ratios in meteorites and lunar racks.Geochim et Cosmochim Acta，60: 4877-4881
本节编写人: 肖应凯 (中国科学院青海盐湖研究所) 。
㈨ 如何除去硼酸溶液中的氯离子
如果用离子交换树脂 可以用凝胶型离子交换树脂或阴离子交换膜（也会除去内其它阴离子）
但是强酸容性阴离子树脂最好 可以吸附Cl- 不过会放出其它阴离子（如果用强碱交换就没关系）
总之难以两全 （还不如加固态硝酸银沉淀 再过滤 或是电解法）