【国家标准(GB)】 化学品 批平衡法检测 吸附/解吸附试验

ICS13.300
中华人民共和国国家标准
GB/T21851—2008
化学品
批平衡法检测
吸附/解吸附试验
Chemicals-Adsorption-desorption using a batch equilibrium method2008-05-12发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-09-01实施
GB/T21851—2008
本标准等同采用经济合作与发展组织（OECD)化学品试验导则No.106（1998年）《批平衡法检测吸
附/解吸附试验》(英文版）。
本标准做了下列编辑性修改：
一增加了规范性引用文件部分，所引用的文件来自于标准文本所提及。——“本导则”一词改为“本标准”。一将计量单位改为我国法定计量单位。本标准的附录A～附录G为资料性附录。本标准由全国危险化学品管理标准化技术委员会（SAC/TC251)提出并归口。本标准负责起草单位：中国检验检疫科学研究院。本标准参加起草单位：中国科学院生态环境研究中心本标准主要起草人：周新、陈会明、王军兵、于文莲、秦占芬、郑明辉、郝楠、王立峰、孙鑫、王睁。本标准为首次发布。
GB/T21851—2008
OECD引言
本标准基于1993年欧洲委员会提交的提案，并且考了各成员国就该提案提交的评议意见。为开发吸附试验，在欧盟进行了几次活动，包括一次由于德国联邦环保局[UBAJ、Kiel大学和欧洲委员会及其在意大利Ispra的联合研究中心通力合作完成的广泛调查[1,2]。1988年，UBA组织了一次环状试验，欧盟成员国中有27个实验室参加了此次试验3]。1995年在意大利Belgirate召开了一次经济合作与发展组织土壤选择专题研讨会[]。专题达成一致将最新《OECD试验指南106》的主要内容用于吸附/解吸附试验，尤其是在试验中使用土壤类型的特征和选择方面达成了一致。其他关于吸附/解吸附的指南仅存在于国家层面，并且主要被考虑在农药测试方面[5]~[11]。在制定本标准时考虑到了这些文件及相关的大量文献。吸附/解吸附研究对于获得关于化学物质迁移率和它们在土壤、水和空气等构成的生物圈中分布的必要信息很有帮助[12]~[21]。这些信息可以在预测和估计化学降解的可用性[22],[23]、生物体的转化和吸收[24]，土壤透过率[18],[183,[19]-2]25728]，在土壤中的挥发性[21]-29]-[30]以及水土流失率[18]-[313[32]中使用。吸附数据也可以用于进行比较和建模(19],[33]~[35]。化学物质在土壤和水相之间的分布是一种复杂过程，取决于许多不同因素：这种物质的化学性质[12].[36]~[40]、土壤的特性[41].[121~[14],[41]~[49]以及气候因素（例如降雨、温度、阳光和风力）。因此，许多在土壤吸附某种化学物质过程中涉及的现象和机制都不能被完全通过一种简化的实验室模型（如旧版的OECD导则)定义。但是，即使这种尝试不能涵盖所有可能出现的环境情况，也提供了关于某种化学物质吸附环境相关的宝贵信息。
本标准为估算土壤中某种物质的吸附/解吸附行为而建立。其目的是获得一个可用来预测在多种环境状况下使用的吸附值；为此，化学物质在各种土壤上的平衡吸附系数被定义为土壤特性的函数（例如，有机碳量、黏土含量、土壤质地和pH)。为了尽量广泛涵盖给定物质与天然土壤的相互作用，必须使用不同的土壤类型。
在本标准中，吸附表示一种化学物质吸附到土壤表面的过程；它不区分不同吸附过程（物理和化学吸附)和表面催化降解、体吸附或者化学反应等过程。由土壤中胶体粒子（直径小于0.2μm)产生的吸附不被计算在内。
对于吸附有着最重要影响的土壤参数是：有机碳量[3]-C0),[12]~[14]-L41],[43]~[48]；黏土含量和土壤质地[3],[4],E41~[48];以及离子化合物的pH[3],[4]-42]。其他可能影响到某种特殊物质的吸附/解吸附的土壤参数是：实际阳离子交换量[ECEC]、非晶态铁铝氧化物含量，特别是火山和热带土壤，以及一些特殊表面的土壤[49]。
本标准用于估计在有机碳量、黏土含量、土壤质地和pH范围不同的情况下，某种化学物质在不同土壤类型上的吸附。由三步组成：第1步：初步研究，以便测定：
——土壤/溶液比；
一吸附平衡时间以及平衡状态下被吸附的受试物数量；试验容器表面上受试物的吸附作用以及受试物在试验期间的稳定性。第2步：筛选试验：通过单一浓度吸附动力学，在5种不同土壤类型中研究吸附作用，并测定分布系数K.和K。。
第3步：测定Freundlich吸附等温式，确定浓度对土壤吸附的影响。通过解吸附动力学/Freundlich解吸附等温式进行解吸附研究（附录A）。1
1范围
化学品批平衡法检测
吸附/解吸附试验
GB/T21851—2008
本标准规定了化学品批平衡法检测吸附/解吸附试验的范围、定义和单位、试验原理、受试物信息、试验适用性、试验方法、进行吸附/解吸附试验的必要条件、试验步骤、数据与报告。本标准适用于采用批平衡法检测化学品在土壤中的吸附/解吸附行为。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。ISO10381-6土质取样第1部分：取样方法设计指南ISO10390-1土壤质量pH值的测定3定义和单位
定义和单位在第10章和附录B中规定。本标准方程式里提及的土样质量指烘干质量。4试验原理
在已经知道干重，且用0.01mol/L氮化钙溶液平衡好了的土样中，加入已知体积的未标记或已标记的受试物，并且已知其在0.01mol/L氯化钙溶液中的浓度。搅拌混合物一定时间。然后用离心法分离土壤悬浊液，如果需要，过滤并分析水相。吸附在土样上的受试物的量，等于受试物最初在溶液中的量与在实验结束时剩余的量之间的差（间接法）。还有一种选择，吸附受试物的量也可以通过土壤分析直接测定（直接法）。虽然这使分析程序变得更加繁琐，涉及到用合适的溶剂进行逐步土壤萃取，因此建议在不能准确测定受试物的溶液浓度差的情况下才使用这种方法。例如下列情况：受试物在试验容器表面上的吸附、受试物在实验中不稳定、在溶液中产生浓度变化不大的弱吸附；以及产生不能被准确地测定的低浓度的强吸附。如果使用放射性标记物，可能会因为燃烧和液体闪烁计数对土相的分析而不必再进行土壤萃取。不过，液体闪烁计数是一种不确定的技术，无法把测试化学物质和它的转化产物区分开来；因此只有受试物在研究期间是稳定的时候，才应该使用这种方法。
5受试物信息
使用分析纯的化学试剂。建议使用未标记的受试物（已知其成分，纯度至少为95%），或者已用放射性标记过的受试物（已知其成分和放射纯度）。如果使用半衰期示踪剂，应采用衰变修正。在进行吸附/解吸附试验之前，应掌握以下关于受试物的信息：a】在水中的溶解度[OECD105]；b）蒸气压[OECD104]和（或)亨利常数；c】与pH有关的水解作用[OECD111]d正辛醇/水分配系数[OECD107和117]；1
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e）快速生物降解性[OECD301],或者土壤中需氧和厌氧的转换条件；f）离子化合物的pKa；
g）在水中的直接光解（即在水中的紫外可见吸收光谱，量子产率），以及在土壤中的光降解作用。6试验适用性
该试验适用于可以准确分析的化学物质。能影响到结果可靠性的一个重要的参数是（特别是采用间接法时，参见参考文献[5]受试物在试验中的稳定性。因此，在初步研究时检查其稳定性是一个必要条件；如果在试验中观察到有变化，建议同时通过土壤和水相分析来进行研究。在对水溶解度较低（S.<10-*g/L）的受试物以及高电性的物质进行试验时，可能会由于不能准确地测得水相里该物质的浓度而出现困难。在这种情况下，必须采取另外的措施。本标准的相关部分对如何处理这些问题提供了指南。测试挥发性物质时，应该小心避免研究期间挥发造成的损失。7试验方法
7.1仪器和化学试剂
标准实验室设备，特别包括：
a）进行实验的试管或者容器。这些试管或者容器特别需要具备条件是：一可直接放入离心机中，尽可能地减少处理和转化错误；一一由情性材料制成，尽量减少受试物在其表面上的吸附。b)
揽拌设备：高架搅拌器或者等效设备；揽拌设备应该在搅拌期间让土壤保持悬空。离心机：最好是高转速的（例如，离心力大于3000g），可控温，能除去水溶液中直径大于0.2μm的颗粒。在搅动和离心的过程中容器应该盖好，避免挥发性和水流失。为了减少容器上的吸附作用，应使用聚四氟乙烯螺纹阀盖。备选：过滤设备；0.2μm孔隙率的无菌单一用途过滤器。在选择过滤器材料时应该特别小心，d)
避免受试物在其上的任何损失；对溶解性不好的受试物，建议不要使用有机过滤器材料。e
分析仪器，适于测定受试物的浓度。f）恒温箱，能将温度保持在103℃～110℃。7.2土壤特征描述和土壤选择
土壤应该用认为对吸附能力影响最大的三个参数来描述其特征：有机碳量、黏土含量和土壤质地，以及pH。正如已经在第4章中所提及的，土壤的其他物理化学性能可能对某种特殊物质的吸附/解吸附有影响，在这种情况下应考虑到这些因素。用于土壤特征描述的方法非常重要，并且能显著影响到实验结果。因此，建议应该根据对应的ISO方法（ISO10390-1)在0.01mol/L氯化钙溶液中测量土壤pH（在吸附/解吸附试验过程中使用的溶液）。同样建议根据标准方法测定其他相关的土壤特性（例如ISO的《土壤分析手册》；这样就可以在国际标准化土壤参数的基础上分析吸附数据。参考文献[50]～[52]中给出了关于土壤分析和特征描述现有标准方法的一些指南。对于土试验方法的校准，可以考虑使用参考土壤，吸附/解吸附试验的土壤选择指南可参见表1。选择的这七种土壤涵盖了温带地理分区中常见的典型土壤类型。对于可电离受试物，被选择的土壤应该涵盖大范围的pH值，以便评估该物质在其电离和未电离形式中的吸附作用。关于在检测不同阶段要使用多少土壤的指南，参见第9章。有时候可能会有必要使用其他土壤类型来代表经济合作与发展组织各国更凉爽、温带和热带地区的土壤。因此，如果需要使用其他土壤类型，应该以相同的参数对它们加以特征描述，这些土壤应具有与表1中所描述相似的特性变化，即使不能与标完全相符。2
土壤类型
pH值范围
表1吸附-解吸附土样选择指南
有机碳含量/%
（在0.01mol/L氮化钙溶液中）
0.5~1.5bc
<0.5~1.0b.c
a根据FAO联合国粮食和农业组织)和美国体系[85]。黏土含量/%
10~15°
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土壤质地
黏壤土
粉砂壤土
壤质砂土
黏土壤土/黏土
砂土/壤质砂土
b各变量应该尽可能地在所给出范围内。不过，如果很难找到适当土壤材料时，可以接受低于指明最小值的值。c有机碳含量低于0.3%的土墩可能会干扰有机物含量和吸附之间的相互关系。因此，建议所选用的土壤有机碳含量不小于0.3%。
7.3土样的收集和储存
7.3.1收集
没有建议具体的土壤取样技术或者工具；取样技术取决于研究目的[53]~[58]。应该考虑如下内容：
a）有必要了解关于现场的历史细节；这包括地理位置、植被覆盖率、农药和（或）肥料处理、生物添加剂或者偶然污染。在取样位置描述方面，应该遵守土壤取样的ISO标准建议(ISO10381-6);
b）取样位置必须由UTM（通用横墨卡托投影/欧洲水平数据库）或地理坐标来确定。这样就能在将来重新取样或在不同分类体系下确定土壤种类。同样，只应采集最深为20cm的表层土。尤其对于7号土样，若水平面是土壤，则应包含在采样中。土样应用容器运输，并且运输时应处于保证土壤初始性质不改变的温度条件下。7.3.2存储
最好用在现场采集的新鲜土壤。只有在无法使用现场采集土壤时，可使用保存在室温下干燥的环境中的土壤。保存时间没有限制。但保存3年以上的土壤，应在实验前对其有机碳含量、pH和CEC重新进行分析。
7.4试验土样的处理和准备
土壤在室温下（最好在20℃～25℃）自然干燥。轻微用力使土壤解聚，以保证尽量减少对土壤原来质地的改变。土壤过筛后颗粒的大小应是小于或等于2mm。整个筛土过程应按ISO取样标准(ISO10381-6)的建议进行。建议使用均匀的颗粒，增强试验结果的可重现性。每种土壤的水分含量由三等份试样测得，将这些试样在105℃加热，烘至恒重（约12h）。所有计算中土壤的质量均是指烘干质量，即除去水分的土壤质量。7.5应用土壤受试物的准备
受试物溶解于由蒸馏水或去离子水配制的0.01mol/L氯化钙溶液中；氯化钙溶液作为溶剂相，以增加离心作用，减少阳离子交换。储备液的浓度最好是应比所使用分析方法检出限高三个数量级。这一阈值保证了有关遵循本标准（见第9章）方法的测量准确度；另外，储备液的浓度应比受试物在水中的溶解度低。
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储备液最好是刚好在受试物施加到土样前准备好，并保存在4℃阴暗处。保存时间依受试物的稳定性和浓度而定。
只有对于溶解度不佳的物质（S，<10-g/L），在受试物难以溶解时，才需要使用适当的助溶剂。这种助溶剂具备下列条件：
a）应易与水混合（如甲醇、丙酮)；b）其浓度不得超过储备液总浓度的1%，并且浓度应小于将与土壤接触的受试物溶液中的含量(<0.1%);
c）不应是表面活性剂，或不得与受试化学物质发生溶剂分解反应。使用助溶剂应在实验报告中加以说明。
对低溶解度情况的另一种处理方法是将受试物添加到测定体系：受试物溶于有机溶剂其中一份试样被加入土壤和由蒸馏水或去离子水配制的0.01mol/L氯化钙溶液的系统。水相中有机溶剂的含量应尽量少，一般不超过0.1%。但是，实验人员要记住从有机溶液加入会导致溶液的体积无法重现。因此，由于受试物与助溶剂浓度在各个实验中均不同，将会引人另一种误差。8进行吸附/解吸附试验的必要条件8.1分析方法
影响吸附测量准确度的关键参数包括：分析液相和吸附相的分析方法、受试物稳定性和纯度、达到吸附平衡、溶液浓度变化大小、土壤/溶液比和平衡过程中土壤结构的变化等分析方法的准确度。有关准确度问题的例子见附录C。
必须在试验过程中可能出现的浓度范围内检查所使用分析方法的重现性。实验人员应可以自由开发具有适当准确度、精密度、重现性、检出限和回收率的适当方法。如何进行这种试验，下面的实验中给出了一些指导方法。
适当体积的0.01mol/L氯化钙溶液（如100mL）与一定质量的土样（如20g高吸附度，即高有机碳含量和黏土含量）搅拌4h；这些重量和体积根据分析的需要可以有所不同，但1：5的土壤/溶液比是一个很适宜的开始点。混合物离心后，水相被滤出。在水相中加人一定体积的受试物储备液，使其浓度达到在试验过程中可能会出现的浓度范围。该体积不得超过该水相最终体积的10%，以尽量减小对预平衡溶液性质的改变。分析所得到的溶液。须进行一个土样十氮化钙溶液（无受试物）的空白实验，以便检验分析方法结果和土壤的基体效应。可用于吸附测量的方法包括气相色谱法（GC）、高效液相色谱法（HPLC)、光谱法（如GC/质谱，HPLC/质谱）和液体闪烁计数法（测定放射性标记物）。无论用的是什么分析方法，如果回收率在标准值的90%～10%之间，则是适用的。为了进行分离后的检测和评估，分析方法的检出限应至少比正常浓度低两个数量级。
可用于进行吸附研究的分析方法，其特征和检出限对确定试验条件和试验的整个实验性能尤为重要。本标准遵循一般的实验路线，并对选择其他解决方案提供了建议和指导，这些方案中分析方法和实验设备可能施加一些限制。
8.2最佳土壤/溶液比的选择
吸附研究中选择适当土壤/溶液比取决于分配系数K。和所需要的相对吸附程度。在检测溶液化学物质浓度中，溶液中物质浓度的变化决定了基于吸附方程的形式和分析方法测量的统计准确度。因此，在一般的情况下，设定几个固定比率很有用，其中吸附百分比高于20%并且最好是大于50%[62]，同时，应小心保持受试物在水相中的浓度足以满足精确测量的需要。在高吸附百分比情况下，此点尤为重要。
关于上述评论，一种选择合适的土壤/含水率的方便方法是，通过初步研究或者确定估计技术来估计Ka值（附录D)。这样根据一个固定吸附百分比的土壤/溶液比对K。的图（见图1)就可以选择适当4
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比率。在该图中，假定吸附方程是线性的\。重新整理K。方程式（4)得到的方程式形式适用式（1)：V。=
或对数形式，假设
(md(eq)
R = msal/Vo, Aeg/100 = mm(e)mo
Ae/100
IgR=-lgKa+lg
lg（1-A./100）
分布系数Ka/(mL/g)
图1不同吸附率下土壤/溶液比与K。的关系R=1/1
R=1/25
R=1/50
R=1/100
（1）
（2）
图1显示，土壤/溶液比作为不同吸附程度时K。的函数。例如，土壤/溶液比为1：5且K。为20时，吸附程度就会是约80%。相同的K。时要达到吸附程度为50%，土壤/溶液比应为1：25。这一选择土壤/溶液比的方法使得实验人员可以灵活满足实验需要。最难处理的是那些对化学物质的吸附非常轻微或高的地方。吸附不高时，建议采用1：1的土壤/溶液比。虽然对一些有机物多的土壤类型，可能有必要采用较低的比率来获得泥浆。在任何情况下都必须小心地采用适当分析方法来测量溶液浓度的小变化；否则吸附测量将不准确。另一方面，当分布系数K。很大时，可采用1：100的土壤/溶液比，以便在溶液中保留一定量的化学物质。但是，必须注意保证混合均匀且提供足够长的系统平衡时间。在适当分析方法失效时，还有一种处理这些极端情况的方法是，应用基于P。w值的估计技术来预测K。值（见附录D)。这种方法对于P<20的低吸附/极性化学物质和P。>10\的亲脂性/高吸附性化学物质尤其有用。9试验步骤
9.1试验条件
所有实验都应在室温下进行，尽可能在介于20℃～25℃之间恒定温度下进行。1）线性关系为C（eq）=KC（eq)。5
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离心的条件应是满足去除溶液中大于0.2μm的颗粒。这个值被认为是固体颗粒的最小值，也是固体和胶体颗粒的限值。关于如何确定离心条件的指南请参见附录E。如果离心设备不能保证去除大于0.2μm的粒子，那么可联合使用离心机与0.2μm过滤器过滤。这些过滤器应由合适的情性材料制成，以免造成受试物的损失。任何情况下都要证明过滤时受试物没有损失。
9.2第1步：初步研究
进行初步研究的目的已经在范围部分给出。下面建议的实验给出了设置这样一种试验的指南。
9.2.1选择最佳土壤/溶液比
使用了两类土壤和三种土壤/溶液比（6次实验）。一种土壤具有高有机碳和低黏土含量，另一种则具有低有机碳和低黏土含量。建议采用如下土壤/溶液比。但是，与这些比例对应的绝对土壤质量和水溶液体积可能会由于实验室的不同而有所不同：——50g土壤和50mL受试物水溶液（比例1/1)；——10g土壤和50mL受试物水溶液（比例1/5)；——2g土壤和50mL受试物水溶液（比例1/25)。可以根据实验室设施和所使用的分析方法来决定实验用土壤的最小量。但是，建议至少为1g，最好为2g，以便获得可靠的试验结果。0.01mo1/L氯化钙溶液中只有受试物的一个对照样品（无土壤），须在与试验体系相同的步骤下精确进行，以便检查受试物在氟化钙溶液中的稳定性及其在试验容器表面可能产生的吸附。每种具有相同数量的土壤和总体积为50mL的0.01mol/L氯化钙溶液的空白实验须遵守相同的试验程序。这是为了在分析检测干扰混合物或污染土壤时进行背景控制。所有实验，包括对照实验和空白实验，都应至少做两次平行。准备用于研究的样品总量可以用后面所述方法来计算。
初步研究和主要研究的方法总的来说是一样的，除了提到的以外。通过摇晃自然干燥后的土样和最小体积为45mL的0.01mol/L氯化钙溶液加以平衡，在实验之日前放置一个晚上（12h）。然后，加入一定体积的受试物储备液，目的是把最终体积调整到50mL。加人的储备液体积：
a）不得超过水相最终体积50mL的10%，以便尽可能不改变已平衡的溶液；b）最好使与土壤接触的受试物的初始浓度（C。）至少比分析方法检出限高2个数量级。这一阈值保证了即使是在发生强吸附（>90%)时也能精确测量的能力，以及以后确定吸附等温线的能力。如可能，同样建议初始物质浓度(C。)不能超过溶解度限量的一半。下面给出怎样计算储备液浓度的一个例子。假定检出限为0.01μg/mL，吸附为90%；这样，与土壤接触受试物的初始浓度最好为1μg/mL（比检出限高2个数量级）。假定加入最大推荐体积的储备液，即5mL～45mL的0.01mol/L氯化钙平衡溶液（=10%的储备液到50mL的水相总体积），储备液的浓度应为10μg/mL。这比分析方法的检出限高了3个数量级。水相的pH应在与土壤接触前和后进行测量，因为它在整个吸附过程中十分重要，特别是对于可电离物质。
摇晃该混合物，直到达到吸附平衡。在土壤中的平衡时间变化非常大，这取决于化学物质和土壤。一般来说24h就够了[。在初步研究中，样品可在混合48h后连续收集。但是，分析时间应根据实验工作进度灵活考虑。
有两种分析水溶液中受试物的选择：并行方法；串行方法。应强调的是，尽管并行方法在实验上很麻烦，但结果的数学处理却相对简单（附录F）。但是，选择使用哪种方法在于进行实验的人，这个人需要考虑可用的实验室设备和资源。6
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a）并行方法：准备好具有相同土壤/溶液比的样品，研究吸附动力学所需要的时间间隔越多越好。离心（如果需要的话还有过滤）后，第一试管中的水相尽可能恢复完整，等待4h后再测定，第二试管在8h后，第三试管在24h后.。串行方法：每种土壤/溶液比只准备一个存样。以确定的时间间隔离心混和物，分离水相。立b)
即用少量水相来分析受试物。然后用原混合物继续进行实验。如在离心后过滤，实验室应具备处理少量水相的设施。建议提取试样量的体积不得超过溶液总体积的1%，以便不会改变土壤/溶液比，并减弱在试验过程中用于吸附的溶质的量。在标称初始浓度和采样时间（t）测定浓度的基础上，计算每个时间点（t）的吸收百分比A，校对空白实验的值。A，时间图（见图1和附录F）用来估计平衡是否趋于稳定（见附录E中图E.1和图E.2)。同时也计算出平衡时的K。值。根据这个Ka值，从图1中选出合适的土壤/溶液比，以便吸附百分比达到20%以上，最好是大于50%61]。所用适用方程式和测绘原理参见“第10章数据与报告”以及附录F。
9.2.2吸附平衡时间和平衡状态下吸附物质量的测定如9.2.1所述，A，或Cd-时间图可以估算出吸附平衡程度和平衡状态下所吸附物质的量。附录F中图F.1和图F.2就是这种图。平衡时间是系统达到稳定状态需要的时间。对于一种特殊土壤，如果没有达到稳定状态，而是稳定上升，这可能是由于一些其他的复杂因素，如：生物降解和慢扩散。生物降解可通过用一种消毒王样重复实验得出。如果在这种情况下还没达到稳定期，实验人员应寻找其具体研究中可能涉及的其他现象。这可通过适当改变实验条件（温度、摇晃时间、土壤/溶液比）实现。尽管有可能达不到平衡，实验人员应自行决定是否继续进行实验。9.2.3试验容器的表面吸附和受试物的稳定性一些关于试验容器表面受试物的吸附及其稳定性的信息，可通过分析对照样品获得。如果用分析方法所得的损耗大于标准误差，则可能涉及到非生物降解和（或）试验容器表面的吸附。通过用一种已知体积的合适溶剂彻底清洗管壁并使用洗溶液来分析受试物，可分清这两种现象。如果在试验容器的表面没有观察到吸附，证明该受试物具有非生物不稳定性。如果观察到吸附，则有必要改变试验容器的材料。但是，从该实验得出的试验容器表面吸附数据不能直接外推到土壤/溶液实验。土壤的存在通常会减弱这种吸附作用。
关于受试物稳定性的额外信息可以通过测定一段时间后亲代质量的平衡来取出。这意味着水相和土壤萃取物以及试验容器的管壁都用来分析受试物，加人测定化学物质和水相中待测化学物质总数的质量与土壤和试验容器管壁萃取物之间的差，等于降解或挥发或未萃取的质量。为了测定质量平衡，应在实验期间达到吸附平衡。
在两种土壤上都进行了质量平衡，并对平衡时损耗大于20%（最好大于50%）的每种土壤的土壤/溶液比进行了质量平衡。48h后，在分析完最后一份水相样品，完成了测定比例的实验时，用离心方法分离此相，需要的话可过滤。尽可能多回收该水相，在受试物中加人合适的萃取溶剂（萃取系数至少为95%）。建议至少连续萃取两次。测定土壤中的受试物和试验容器萃取物的数量，并且计算出质量平衡（见式（10）和第10章）。如果少于90%，则试验时标中的受试物被认为是不稳定的。但是，考虑到受试物的不稳定性，研究仍可以继续进行；在这种情况下，建议在主要研究中对两种相都进行分析。
9.3第2步：一种受试物浓度下的吸附动力学使用表1中给出的指南选择5种土壤。如果合适的话，在这5种土壤中包括在初步研究中所使用的部分或全部5种土壤都可以。在这种情况下，在初步研究中所用的土壤不必重复进行第2步。平衡时间、土壤/溶液比、土样重量、接触土壤的水相体积和溶液中受试物的浓度按初步研究的2）水相中待测物质浓度（C吨)-时间图也可用来估计平衡是否达到稳定（参见附录E中图E.2)。7
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实验结果选择。最好应在约2h、4h、6h、8h（也可能是10h）和24h接触时间之后再分析。如果是需要较长平衡时间才能得到平衡的化学物质，搅动时间可延长，最长可达48h。但是，应灵活考虑分析时间。
每次实验（一次土壤和一次溶液）至少要重复进行两次，以便估计出试验结果的变化。每个实验都进行一次空白实验，空白实验由土壤和0.01mol/L氯化钙溶液组成，没有受试物，并且它们的重量和体积都与实验物相同。仅有溶入0.01mol/L氮化钙溶液受试物的对照样品（无土壤）须遵循同样实验步骤，以防意外情况。该实验按照9.2所述步骤进行。在每个时间点A，和（或）在每个时间间隔A%计算吸附百分率（根据研究需要），并绘制与时间对应的制图。同样计算平衡状态下的分布系数Ka和有机碳的标准吸附系数K。（非极性有机化学物质）。
9.3.1吸附动力学测定结果
线性K。值通常可以精确描述土壤的吸附行为[35}.L78]，并表示化学物质在土壤中的固有迁移率。例如：一般情况下，K。≤1mL/g的化学物质被视为性质上的迁移。相似的，MacCaLL等人已经开发出了一个基于K。值的迁移率分类表[16]。另外,过滤分类表基于K。和DT-503)之间的关系而存在[32].t79]。同样，根据误差分析研究[61]，低于0.3mL/g的K。值不能从水相浓度减少中准确估计出，即使是在施加了最佳土壤/溶液比时（从精确观点看），即1：1。这种情况下建议同时分析两相，土壤和溶液。免费标准下载网bzxz
对于上述论述，建议通过测定三个系统的弗里因德里希吸附等温线来连续研究土壤中化学物质的吸附行为及其潜在迁移率，只要遵循本标准的实验协议，就可以凭此测定准确的K。值。如果K。乘以土壤/溶液比得出的结果大于0.3，当测量是基于水相浓度的减少（间接方法），或大于0.1，当对两个相都进行了分析，就可能准确得出结果（直接方法)61)。9.4第3步：吸附等温线和解吸附动力学/解吸附等温线9.4.1吸附等温线
使用5种受试物浓度，最好涵盖两个数量级；在选择这些浓度时，应考虑水溶得出的水平衡浓度。在研究的同时应保留每种土壤的土壤/溶液比相同。照9.2.1所述方法进行吸附试验。不同之处仅在于水相只是在必要时分析一次，以达到第2步以前所测定的平衡。从受试物在溶液中的损耗测定溶液中的平衡浓度，计算出吸附量，或者使用直接方法。每单位质量土壤的吸附质量作为受试物平衡浓度的函数作图（见第10章）。
9.4.1.1吸附等温线的实验结果
到目前为止，在数学吸附模型中，弗里因德里希吸附等温线是最常被用来描述吸附过程的。有关吸附模型解释和重要性和详情请参见参考文献[41],[45],[80]～[82]。注：应注意，不同物质的K值（弗里因德里希吸附系数）只有在这些K值以相同单位表示时才可以进行比较[83)。9.4.2解吸附动力学
本试验的目的是为了调查化学物质在土壤上的吸附是可逆还是不可逆。这一信息很重要，因为解吸附过程在田间土壤中化学物质的行为中也起到很重要的作用。另外，解吸附数据对于过滤和溶解模拟的计算机模型输人也有帮助。如果需要进行解吸附研究，建议在每个解吸附动力实验准确测定K。值的系统上进行下述研究。
与吸附动力学研究一样，有两种解吸附过程选择：并行方法；串行方法。选择使用哪种方法在于进行实验的人，他需要考虑可用的实验室设备和资源。a）并行方法：对于选用来进行解吸附研究的每种土壤，准备好具有相同土壤/溶液比的样品，需要进行解吸附动力学研究时的时间间隔越多越好。最好使用在吸附实验中所使用的相同时间间3）DT-50:50%待测物质的降解时间。8
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