本研究由赵兴敏、花修艺、张菁菁、董德明和李鱼等人完成，隶属于吉林大学环境与资源学院，着重探讨了自然水体中生物膜上铁、锰氧化物的萃取分离技术。生物膜是指在固体表面形成的一层由微生物和有机、无机物质组成的生物、化学和物理交互作用的复杂结构。生物膜在水体环境重金属污染治理中发挥着重要作用，尤其对于铁、锰氧化物这类具有高吸附能力的成分具有显著的富集作用，对于理解重金属在水环境中的行为具有重要意义。
选择性萃取技术是本研究的核心，它是一种高效分离多形态、种类元素的方法，尤其适用于金属元素的分离。本文首次尝试将选择性萃取技术应用到直接采集的生物膜上铁、锰氧化物的分离上，旨在考察该技术的适用性，并为此类研究提供了新的思路和方法。
研究首先对松花江吉林市段不同地点和时期的生物膜样本进行了采集，通过一系列前处理步骤，确保样品的纯净性，并对生物膜进行定量分析。样品在采集后被迅速转移到实验室，使用特定溶液稀释并搅拌均匀，随后采用定制的筛网过滤掉杂质。
为了测定生物膜中主要化学组分的含量，研究者利用硝酸溶液对生物膜进行萃取，然后用火焰原子吸收光谱法（FAAS）测定萃取液中铁、锰的含量，并用化学需氧量（COD）来衡量生物膜中有机质总量。
在萃取条件的选择实验中，研究者以先前在人工培养生物膜上铁、锰氧化物分离的条件为基础，调整萃取剂的浓度、萃取液的酸度和萃取时间等变量，考察这些条件对萃取效果的影响。确定最佳萃取条件后，用其对不同时间和地点采集的生物膜进行萃取，以验证这些条件的广泛适用性。结果表明，所选最佳条件下的萃取率可达70.8%-94.6%，对非目的组分的影响很小，能够满足对生物膜组分分离的要求。
本研究的意义在于提供了一种新的直接从自然水体采集生物膜上萃取铁、锰氧化物的方法，填补了该领域的研究空白，对于进一步探究自然水体采集生物膜及其组分对污染物迁移转化的影响具有重要意义。研究结果不仅对环境科学和资源保护领域提供了重要的理论依据和技术支持，也为相关的环境治理和污染防控提供了新的思路和手段。
文章的实验部分详细阐述了生物膜的采集、前处理、定量方法，以及主要化学组分含量的测定过程。在萃取条件的选择实验中，研究者通过系统地改变萃取剂浓度、萃取液酸度或萃取时间等变量，获得了最佳的萃取条件。这一系列的实验操作和结果分析，不仅体现了科研工作者严谨的科学态度和方法论，同时也为今后相关领域的研究工作提供了重要的参考和借鉴。此外，通过与人工培养生物膜的萃取方法进行对比，本研究凸显了直接采集生物膜进行萃取分离研究的优势和必要性。
这项研究不仅拓展了选择性萃取技术的应用范围，还提升了对自然水体中生物膜铁、锰氧化物分离的认识水平，为重金属污染的环境治理和生态修复提供了新的研究工具和思路。
