• 关键词：镉  电子自旋共振(ESR)  电子自旋探针(ESP)  水泥  土壤

• 基金项目：

• 王晓钧
• 南京化工大学材料科学与工程学院, 南京210009

• 守屋政彦
• 日本国太平洋セメント(株)中央研究所

• 冈田能彦
• 日本国太平洋セメント(株)中央研究所

• 杨南如
• 南京化工大学材料科学与工程学院, 南京210009

• 摘要：应用电子自旋探针(Electronspinprobe, 简称ESP)Mn²⁺离子的超精细结构(hyperfinestructure, 简称hfs), 揭示了水泥固化土壤中Cd²⁺离子的化学反应.研究发现:由于水泥水化产生高的pH值, Cd²⁺离子与OH^-离子反应生成Cd(OH)₂沉淀;当有CO₂气体存在时, Cd²⁺离子会与CO₂和水泥水化的OH^-离子反应生成CdCO₃和Cd(OH)₂, 这些反应在ESR谱图中通过Mn²⁺离子的hfs变化检测出来.尽管土壤中含有铁离子, 但铁离子的ESR信号宽化且没有类似于Mn²⁺离子的hfs特征, 所以铁离子不适合于作本研究的电子自旋探针.

• Abstract：The chemical reactions of Cd²⁺ in soil fixed by cement were brought out by the of electron spin probe (esp)-Mn²⁺ ion's hyperfine structure (hfs).The research showed that Cd²⁺ ion reacts with OH^-ion to form sediment Cd(OH)₂ under high pH value condition which produced by cement hydration.Under the conditions of CO₂ Cd²⁺ ion reacts with CO₂ and OH^-form CdCO³ and Cd(OH)₂.These reactions are detected by the change of Mn²⁺ hfs in ESR spectra.Ironion is not suitable for electron spin probe research, because there are no hfs in ESR spectra sach as Mn²⁺.

• Key words：cadmium  electron spinning resonance (ESR)  electron spin probe(ESP)  cement  soil

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