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吸金大法 -用水生植物吸附金屬離子 投稿類別 化學類 篇名 吸金大法 -用水生植物吸附金屬離子 作者 洪嘉駿 國立新竹高工業職業學校 化三 甲 陳允中 國立新竹高工業職業學校 化三甲 吳賓軒 國立新竹高工業職業學校 化三甲 指導老師 黃芝龍 1 吸金大法 -用水生植物吸附金屬離子 壹 前言 工業廢水中含有很多的重金屬，如果沒有經過妥善的處理，重金屬會汙染我們的環境。 植物會吸水中的物質，儲存在植物中。在本實驗我們利用常見的水芙蓉、人面怪葉萍來吸附水 中的鈣離子，鉛離子和銅離子，觀察並記錄水生植物在這三種離子中的生長情形。 經過實驗，我們發現，水生植物在銅離子中最容易死亡 ，而且離子濃度越高，植物死亡 的速度越快 ，水生植物在鈣離子中長得最好。 貳、正文 一、文獻探討 (一) 重金屬的危害 重金屬一般指密度大於 5 ，大部分屬於過渡元素之金屬及其離子，例如：鎘(痛痛病) 、 汞(水昊病) 、砷(烏腳病) 、鉛、銅、鋅等之化合物在工業上及農業上普遍被使用，其在環 境中移動性小，殘留性高，易造成污染。過量的重金屬會引起植物發生黃化、枯萎、產 量減少、生長受阻。人體亦可由空氣、水、土壤、食物等途徑之污染間接或直接的受到 危害。 (二) 水生植物 水生植物依生長方式，可以分為下列幾種 浮游型：整株植物體漂浮於水面的水生植物。如：布袋蓮、浮萍、滿江紅 浮葉型：有根或地下莖固著在水底，葉片靠伸展的葉柄支撐，浮貼於水面 。如：睡蓮、 菱角等 。 出水型：這類型的水生植物，只有根及部分的莖生長在水中，大部分的莖和葉都挺出 水面 。如：荷花、慈菇等。 沉水型：整株植物體沉浸在水中的水生植物 。如：水蘊草、金魚藻等 。 (三) 吸附 吸附是指某種氣體、液體或者被溶解的固體的原子 、離子或者分子附著在某表面 上。這一過程使得表面上產生由吸附物構成的膜。吸附不同於吸收，吸收是指作為吸附 物的液體浸入或者溶解於另一液體或固體中的過程。吸附僅限於固體表面，而吸收同時 作用於表面和內部。 (四) 實驗原理 本實驗屬於生物性移除法 ，它的時效長 、對環境衝擊小，利用具有複雜根系的水 生植物進行重金屬吸附，植物細胞在遭遇重金屬逆境時，會產生植物螯合素與重金屬 結合，以減少細胞中的重金屬濃度，植物藉由其中的木質纖維素(纖維質、半纖維質以 及木質素的統稱)來吸收重金屬。 工農業生物廢棄物是較為容易大量獲得的廉價材料。由於這些材料可以不同程度地 吸附各類重金屬離子，表現出選擇性吸附或非選擇性吸附，因此均可能成為生物吸附劑 的製備原材料。 我們希望能找到 ，吸附效果較好的植物，擁有不同的木質纖維素的比例，尋找出一 2 吸金大法 -用水生植物吸附金屬離子 個較易吸收重金屬溶液的植物環境來進行吸收 二、實驗器材及藥品 (一) 、器材 種類 規格 數量 燒杯 250 毫升