基于氧猝灭原理的淡水BOD微生物传感器

本研究使用溶胶-凝胶法固定二高氯酸4，7-二苯基-1，10-邻菲咯啉钉[Ru（app），（ClO4）2]作为氧敏感材料，采用溶胶嵌胶杂化聚乙烯醇（PVA）法包埋枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌耐得测量淡水样品的BOD微生物传感膜．在此基础上，考察了传感膜的响应时间、线性、稳定性以及温度、pH的影响，结果表明制得的BOD微生物传感器在2—30mg／t范围内具有良好的线性和重现性．实验还初步尝试使用自制的BOD微生物传感器对地表水样品BOD进行检测．

金属纳米簇应用于环境分析中的研究进展

新型光学材料研究是环境分析中重要的研究课题和发展方向。金属纳米簇（Metal NCs）一般由101~102个金属原子构成,近年来备受关注。由于其超小的粒径、强荧光发射、低毒性、良好的稳定性以及独特的核壳结构,金属纳米簇已成为构建荧光传感平台的新型纳米材料。本文综述了近年来金属纳米簇在环境分析中的应用研究进展,主要包括p H值、重金属离子、无机阴离子和硝基苯类爆炸物等物质的检测情况。

DNA数据存储:保存策略与数据加密

随着信息技术和互联网应用的不断升级,人类社会进入数据爆炸式增长的时代。为缓解海量数据与存储技术不足之间的矛盾,人们开始寻求新一代的存储方式。DNA作为一种新兴的数据存储媒介,具有巨大的发展潜力,其优势包括超高的数据存储密度(理论可达现有技术106倍)、能耗低以及寿命长(理论可达数十万年)。这些特点可有效克服传统存储介质如硬盘、光盘和固体闪存等的不足。本文以DNA数据存储为主线,阐述了DNA数据存储的基本理论和工作流程,重点介绍了DNA保存的方法与策略研究进展,简要总结了信息安全与数据加密的最新研究成果,最后讨论DNA数据存储现阶段面临的主要挑战及发展趋势,特别是,DNA数据存储效率提升、存储读取高度集成自动化以及数据加密新策略等方面将是DNA数据存储的重要研究方向。相信随着合成生物学的不断发展,DNA数据存储将成为未来最具应用潜力的新型存储方式。

贻贝仿生三维石墨烯制备及对亚甲基蓝的吸附

受海洋生物贻贝的启发,利用多巴胺(DA)自聚合作用将氧化石墨烯自组装成三维(3D)石墨烯材料,并对亚甲基蓝(MB)的吸附行为进行研究.结果显示,3D石墨烯材料具有多孔网络结构,孔径约为0.5μm到几十μm,对MB具有良好的吸附性能,最大吸附量为752 mg·g-1,对MB分子是单分子层吸附,吸附行为符合Langmuir等温吸附和准二级反应动力学方程.通过颗粒内扩散模型对其吸附的扩散机理进行研究,发现吸附初期为外表面扩散吸附,后期为孔道缓慢扩散过程.3D石墨烯对MB吸附具有较好的可再生能力,经过5次的吸附-脱附实验,对MB的去除效率降低20.9%.通过考察其对实际水样中MB的吸附效果,3D石墨烯材料表现出较好的实际应用能力,去除效率均在89%以上.

加碱处理PAC污泥的释磷机理及磷回收研究

以加碱处理PAC污泥,考察了不同p H条件下污泥破解情况,研究了污泥中磷和铝的释放以及磷形态分布与变化以分析污泥释磷机理,最后对释放的磷进行回收.结果表明,相比于p H=11、12,p H=13更有效地促使污泥细胞破解和DNA释放,240min后细胞破解率达96.9%.同时,SOP(溶解性正磷酸盐,以PO_4^(3-)-P计)大量释放,其中大部分来源于磷酸铝和氢氧化铝的溶解.调节污泥初始p H=13,240min后污泥中91.2%的NAIP(非磷灰石无机磷)和69.2%的OP(有机磷)溶解释放.对加碱处理后的污泥脱水,取脱水滤液进行磷回收,p H=9.5,Ca/P=3时,30min后磷回收效果可达82.4%.研究认为,通过加碱促使PAC污泥大量释磷并回收,效果好、运行简单,具有实际应用潜力.

多巴胺修饰石墨烯气凝胶制备及染料吸附性能研究

采用自组装的方法将多巴胺(DA)与氧化石墨烯(GO)共混制得多巴胺修饰的石墨烯气凝胶(DA-rGA)。利用SEM和FTIR对制备的产品进行了表征,并研究了其对孔雀石绿(MG)、藏红T(ST)和罗丹明B(RhB)的吸附性能。结果表明,制备的DA-rGA具有三维多孔网络结构,其对MG、ST和RhB的最大吸附量分别为735、1 191、348mg/g,吸附过程符合Langmuir吸附等温式。

双原色发光比色氧传感器

简单、快速进行氧检测的方法一直是人们研究的热点.在众多检测氧的方法中,发光比色法由于简单和可直读的特性受到人们的广泛关注.本文将简单地介绍近几年国内外基于双原色发光比色氧传感器的研究进展,并展望其研究前景.

环境水体中苯胺的比色卡测定法

为快速测定环境水体中的苯胺,优化N-(1-萘基)乙二胺偶氮法的操作过程和比色条件,将水样预处理后,依次加入5 mol/L盐酸溶液和3袋自行配制的试剂包[亚硝酸钠粉末、氨基磺酸铵粉末、N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐粉末],用自制比色卡通过比色来测定水体中的苯胺含量。结果显示,分别用比色卡法和分光光度法测定水中的苯胺,所得结果无明显差异。提示比色卡法具有操作简便、省时、满足现场测定要求等优点。