不同含水介质吸附去除地下水中苯系物综合性实验

该文设计了地下水环境中不同含水介质对苯系物(BTEX)的吸附特征综合实验,结果表明粗砂、中砂、细砂和高岭土对BTEX的吸附均符合Lagergren拟二级动力学方程,均在34 h达到吸附平衡,并且平衡吸附时间和平衡吸附量均随含水介质的粒径减小而增大;高岭土对BTEX的平衡吸附量最大,为1.9~14.3mg·g^(-1);不同含水介质对BTEX的吸附均符合Henry等温吸附模型,BTEX在不同介质的分配系数随介质粒径减小而增大。通过计算不同含水介质对BTEX的平衡吸附量与介质性质之间的相关系数,确定平衡吸附量与介质的有机质含量相关性最大,与介质的粒径呈负相关性。该实验涉及含水介质性质测定和对BTEX吸附实验的设计、模型拟合和相关性分析,能够激发学生的实验兴趣,可作为环境类专业的综合实验,巩固学生的理论知识,培养学生的实践能力和创新能力。

抗人N端脑钠肽前体抗原表位分析及单克隆抗体的研制

目的:制备并鉴定特异性抗人N端脑钠肽前体(NT-proBNP)抗原表位的单克隆抗体。方法:通过Bepipred在线表位预测方法和Epitope Prediction System软件预测人NT-proBNP B细胞抗原表位,综合2种预测结果对比优化选取合适的2个表位肽段P1和P2,偶联KLH为免疫原,免疫BALB/c小鼠,选择血清效价较高的小鼠脾细胞与SP2/0细胞融合;经HAT筛选,间接ELISA法检测和有限稀释法进行亚克隆,得到阳性杂交瘤细胞株;采用体内诱生法制备腹水并用Protein G柱纯化抗体;经鉴定,对特异性最好的2株进行纯度、效价、亚型及亲和力的分析。结果:通过P2-KLH免疫获得的阳性杂交瘤细胞株1F9和P1-KLH免疫获得的阳性杂交瘤细胞株4H2能稳定分泌抗NT-proBNP单克隆抗体,纯度较高,能与NT-proBNP重组蛋白特异性结合,效价分别达到4×10^4、4×10^5,抗体亚型均为IgG1,相对亲和力常数分别为1.14×10^7和1.6×10^7 L/mol。结论:获得2株特性良好的单克隆抗体,可为下一步研制NT-proBNP检测试剂盒提供原材料。

光催化降解含油污水的研究进展

含油污水具有污染物结构复杂、毒性高、难降解的特点,常规的以生物降解为主的处理方法难以达到理想的处理效果。新兴的光催化技术,通过改性和负载的手段,能够利用太阳光降解油污,是一种高效、经济、环境友好的含油污水处理方法。以近期文献为基础详细介绍了光催化降解含油污水的作用机理和影响因素,总结了提高不同光催化材料用于含油污水处理性能的改性和负载方法,分析并讨论了光催化降解含油污水的研发现状以及存在的不足及面临的挑战。

不同形貌二氧化锰活化过一硫酸盐降解水中罗丹明B的研究

多相活化过一硫酸盐(PMS)技术已经成为催化降解水中有机污染物的重要技术,活化PMS的过程不但可以产生硫酸根自由基,也可以产生羟基自由基。本研究通过水热合成方法合成了3种MnO_2,其中两种分别为棒状和线状的一维MnO_2纳米结构,还有一种无特定形貌的α-MnO_2。通过活化PMS降解水中的罗丹明B(Rh B),对比了3种催化剂的活性,发现线状MnO_2的催化活性最高。通过考察不同因素对线状MnO_2催化活性的影响,得出水中Rh B降解的最佳条件为:Rh B浓度10μg/g,PMS浓度0.5g/L,线状MnO_2浓度0.3g/L,温度35℃,pH=8。通过自由基消除试验探究了其活化PMS降解水中Rh B的机理,表明硫酸根自由基在降解水中有机污染物中起到了主要作用,详细阐述了PMS活化、硫酸根自由基产生和RhB降解的过程。

两种心衰标志物荧光免疫层析联合检测技术研究

目的:研制一种NT-proBNP与可溶性ST2(sST2)的荧光免疫层析联合检测试剂盒。方法:采用双抗体夹心法结合荧光免疫层析定量检测技术制备免疫层析联合检测试剂盒,并对试剂盒的空白限(LoB)、检测限(LoD)、回收率、精密度、交叉反应、稳定性及临床样本相关性进行评价。结果:研制试剂盒NT-proBNP的LoB及LoD分别为6.8 pg/ml、19.0 pg/ml,平均回收率为108%,批内CV<15%、批间CV<20%,200 ng/ml sST2对检测无干扰,试纸条室温或37℃存放14 d稳定性良好,与罗氏NT-proBNP电化学发光法试剂盒平行检测50例临床血清样本的相关性良好;sST2的LoB及LoD分别为0.47 ng/ml、1.67 ng/ml,平均回收率为103%,批内CV<15%、批间CV<20%,7500 pg/ml NT-proBNP对检测无干扰,试纸条室温或37℃存放14 d稳定性良好,与Critical Diagnostics ST2 ELISA试剂盒平行检测30例临床血清样本的相关性良好。结论:研制了一种NT-proBNP与sST2的荧光免疫层析联合定量检测试剂盒,为心力衰竭的临床快速检测提供了一种简便、快捷的方法。

胎儿纤维连接蛋白荧光定量免疫层析检测技术的研究

目的建立一种基于时间分辨荧光微球的定量免疫层析检测技术,用于胎儿纤维连接蛋白(fFN)的快速检测,并对该方法进行性能评价。方法采用双抗体夹心法结合荧光免疫层析技术,制备fFN检测试纸条,并对其空白限、精密度、稳定性、与对比试剂盒的符合率等方面进行性能评价。结果该方法的空白限为4 ng/mL;批内变异系数低于10%、批间变异系数低于15%;在37℃条件放置14 d的测试中,性能没有显著降低;与热景公司fFN试剂盒的相关性良好(r 2=0.973 0)。结论该方法研制的fFN荧光定量免疫层析试纸条具有灵敏、准确、快捷、简便的优点,能够满足fFN临床检测的需求。

白藜芦醇对紫外线诱导家蝇氧化损伤的保护作用

为了研究白藜芦醇(Res)在紫外线照射家蝇幼虫氧化应激模型中的抗氧化作用,本实验利用原核表达系统获得家蝇顺乌头酸酶重组蛋白,并制备多克隆抗体;对家蝇幼虫分别进行紫外线照射和投喂白藜芦醇后再进行紫外线照射的处理,利用试剂盒检测不同处理组的氧化指标,包括活性氧(ROS)水平、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化;同时检测不同处理组的家蝇顺乌头酸酶(MdACO)表达水平及活性变化.实验结果显示紫外线照射后的家蝇幼虫体内ROS水平、MDA含量、SOD活性以及MdACO的蛋白表达水平显著高于正常对照组,MdACO活性比正常对照组降低约35%;投喂白藜芦醇后再进行紫外线照射的家蝇幼虫ROS水平、MDA含量、MdACO的表达水平及酶活性与未经白藜芦醇和紫外线处理的空白组无明显差别.结果表明白藜芦醇可以保护机体应对紫外线引起的氧化应激.

CTAB改性膨润土制备及其对海洋溢油的吸附性能

利用室内吸附实验,以钙基膨润土和改性后的CTAB-膨润土为研究对象,研究了改性前后的膨润土在海洋环境条件下对石油的吸附性能。结果表明,CTAB已经成功地插层到钙基膨润土层间,使其表面形貌更加蓬松,层间距增大为2.04 nm,改性后膨润土由亲水性变为疏水性。改性前后的膨润土对海洋溢油的吸附率均随着膨润土浓度的增加及粒径的减小而增加,改性后膨润土的吸油率比改性前提高了13.1%,最高达到59.5%。临界颗粒物浓度为1 000 mg·L^(-1),最佳颗粒物粒径范围为<100μm。CTAB-膨润土对委内瑞拉原油的吸附过程较好地符合准二级动力学模型和Freundlich吸附等温线模型,吸附的最佳时间为240 min,最佳温度为30℃,饱和吸附量约为526 mg·g^(-1)。改性前后的膨润土在海洋环境条件下对石油的吸附性能有明显变化,CTAB-膨润土对海洋溢油的吸附优势较为显著。

MoS_2/BiOI复合光催化剂制备及其光催化氧化还原性能

通过两步法合成花状MoS_2/BiOI复合光催化剂,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外可见漫反射(UVVis)、光电子能谱(XPS)等方法对合成的样品进行了表征,对其可能的形成机制进行探究,通过电化学表征计算出BiOI与MoS_2的价带与导带位置,显示复合材料形成了1型异质结.同时以罗丹明B(RhB)与含Cr6+溶液作为目标污染物测试光催化剂的氧化还原性能,相比于BiOI和MoS_2单体,MoS_2/BiOI复合光催化剂表现出更强的光催化氧化与还原能力,其中以质量分数为2%的MoS_2与BiOI复合光催化剂效果最佳,可见光照20 min后RhB降解率达到98.92%,80 min后Cr6+溶液光催化还原率可达到97.87%,较纯BiOI分别提高了1.79倍与3.85倍,且经过4次重复利用后仍具有较高的光催化活性.光催化降解Rh B过程中空穴(h+)与超氧自由基(·O-2)作为主要活性物种,其中空穴影响更为显著.

Fe_3O_4/MnO_2磁性复合氧化物催化剂的制备及性能

具有磁性的非均相催化剂价格低廉、低污染、高能效、容易从溶液中分离出来。经过水热合成法合成的Fe_3O_4/MnO_2磁性复合氧化物催化剂在活化过一硫酸盐(2KHSO_5·KHSO_4·K_2SO_4)产生硫酸根自由基(SO-4·)降解水中有机污染物表现出了优良的性能。把不同质量的磁性Fe_3O_4微球与线状的MnO_2负载到一起,合成三种Fe_3O_4:MnO_2质量比分别为1∶3、2∶3、1∶1的Fe_3O_4/MnO_2催化剂,经过XRD、SEM和TEM表征,表明这两种金属氧化物负载到一起。对比不同Fe_3O_4:MnO_2质量比的Fe_3O_4/MnO_2磁性复合氧化物催化剂活化2KHSO_5·KHSO_4·K_2SO_4的活性,发现Fe_3O_4/MnO_2(2∶3)催化剂催化活性最高。通过考察不同因素对Fe_3O_4/MnO_2(2∶3)催化活性的影响得出,水中罗丹明B (Rh B)降解的最佳条件为10mg/L Rh B、0.4g/L Fe_3O_4/MnO_2催化剂、0.3g/L 2KHSO_5·KHSO_4·K_2SO_4、pH=8。Fe_3O_4/MnO_2(2∶3)磁性复合氧化物催化剂经过3次循环利用后,催化活性没有明显下降。SO-4·在降解水中Rh B起主要作用。

MoS2/Sb2S3复合光催化剂的制备及其可见光催化性能

通过一步水热法制备出MoS2/Sb2S3可见光复合催化剂,采用XRD、SEM、紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)和XPS表征手段对MoS2/Sb2S3复合光催化剂进行了表征,以罗丹明B(RhB)作为目标污染物进行降解实验。与纯Sb2S3和MoS2相比,MoS2/Sb2S3复合光催化剂对RhB的光催化降解具有更高的效率,表现出优异的吸附性能和光催化性能。同时在相同的实验条件下,与TiO2、Bi2S3、C3N4、Sb2S3等催化剂相比,MoS2/Sb2S3复合光催化剂表现出更为优异的光催化性能。此外,探究了MoS2/Sb2S3复合光催化剂光催化降解机制,阐述了光催化反应机制,提供了一种适用于降解较高浓度有机废水的光催化剂制备方法,具有一定的应用价值。