吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒的制备及其性质研究

以蛋白质或多肽修饰的吲哚类菁染料Cy3为内核,采用实验条件简单的油包水反相微乳液方法成核,通过正硅酸乙酯水解形成的网状二氧化硅包壳的方法制备吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒.考察了以不同等电点的蛋白质和多肽修饰的Cy3为内核材料对吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒制备的影响.结果表明,分别采用人免疫球蛋白(IgG)或多聚赖氨酸修饰的Cy3为内核材料,都能制备荧光强度高、荧光稳定性强和染料泄漏极少的Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒.进一步对Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒进行了表征,并将基于这一新型的荧光纳米颗粒建立起来的生物标记方法初步应用于流感病毒DNA的检测,其检测线性范围为3.18×10-10～1.27×10-9mol/L,检测下限为3.51×10-10mol/L,相关系数r为0.9865.

信号肽功能化二氧化硅纳米颗粒的线粒体靶向作用研究

以N-(p-Maleimidophenyl)isocyanate(PMPI)为交联剂,将线粒体信号肽分子共价修饰到二氧化硅荧光纳米颗粒表面,构建线粒体信号肽功能化二氧化硅荧光纳米颗粒.采用荧光分光光度计、Zeta电位仪以及透射电子显微镜对修饰前后的二氧化硅纳米颗粒进行了表征.结果表明,信号肽可被成功修饰在纳米颗粒表面,并且纳米颗粒粒径在信号肽分子修饰前后没有发生明显变化.以分离纯化的细胞核作为对照,采用流式细胞术考察了信号肽功能化二氧化硅荧光纳米颗粒与分离纯化后的线粒体的相互作用.结果表明,线粒体信号肽修饰到二氧化硅纳米颗粒表面后依然保持良好的生物活性,能够介导二氧化硅纳米颗粒特异性识别及结合分离纯化的线粒体,从而为线粒体监测及其功能调控研究提供了新的思路.

核黄素参与水稻非生物胁迫的响应分析

为探究核黄素在水稻非生物胁迫响应中的作用,以粳稻Kitaake和籼稻T98B为试验材料,考察了核黄素对2种材料的盐、高温、渗透、碱和氧化胁迫响应的影响,重点测定了盐和高温胁迫下水稻体内核黄素合成基因的表达和相关生理指标。结果表明,(1)施加外源核黄素有效提高了2种水稻材料的盐和高温胁迫耐受性,降低了渗透胁迫耐受性,而其氧化和碱胁迫耐受性不受影响。(2)逆境胁迫均不同程度地促进了核黄素在2种水稻材料中的积累,尤其在盐和高温胁迫下促进效果最明显。(3)盐和高温胁迫均诱导了核黄素合成酶基因的表达,促进了核黄素的生物合成,改善了水稻的胁迫耐受性。研究表明,非生物逆境胁迫能促进核黄素在水稻体内的合成和积累,外源核黄素也能明显提高水稻对盐和高温胁迫的耐受性,但却降低了其对渗透胁迫的耐受性。

基于环境基尼系数的洞庭湖区水污染总量分配

从社会、经济和自然资源系统的整体效益出发,构建了基于基尼系数的水污染负荷公平分配评价指标体系,并且以贡献系数作为判断不公平因子的依据,结合GIS技术分析洞庭湖区不公平因子分布的空间差异性;利用基尼系数最小化模型,制订了洞庭湖区基于公平性的水污染物总量分配方案.研究表明:2008年湖区基于GDP和土地面积的总氮、总磷污染负荷基尼系数均大于0.2,超过了基尼系数合理限值,湖区氮磷排放在经济和自然资源方面存在不公平现象;在湖区3个大型污染控制区中,Ⅰ区(中心城市污染控制区)和Ⅲ区(山地丘陵生态保育区)分别具有最小的氮磷土地面积贡献系数和经济贡献系数,是湖区不公平性特征最为显著的2个区域;在优化分配所得的2020年湖区各单位相对于2008年的总氮排放削减方案中,Ⅰ区削减率最高,达8.18%,岳阳市区削减量最大,为865.0 t/a;在相应的总磷排放削减方案中,Ⅱ区(平原农业综合整治区)削减率最高,达9.45%,华容县削减量最大,为78.45 t/a.

洞庭湖水环境污染状况与来源分析

在对洞庭湖水环境污染状况评价与时空变化规律分析的基础上,探讨了洞庭湖的特征污染物及主要来源。结果表明:2008年洞庭湖Ⅴ类及劣V类水质达78.6%,东洞庭湖和洞庭湖出口的营养级别达轻度富营养,总体水质呈现由入湖口水域到湖体水域到出湖口水域,水质逐渐改善的特点;洞庭湖的特征污染物为总磷和总氮;磷污染物主要来源于洞庭湖区、沅江和湘江;氮污染物主要来源于湘江,洞庭湖区氮磷污染主要来源于农业面源和城镇生活污染。

洞庭湖区污染控制区划与控制对策

实行分区污染控制与管理是开展洞庭湖区污染综合防治的有效措施.基于洞庭湖区主要污染物来源分析和污染控制区划原则,对洞庭湖区的污染控制区划进行了探讨,并根据各分区污染负荷特征提出了相应的分区控制措施.结果表明,洞庭湖区主要污染物氮、磷和CODCr主要来源于农业面源和城镇生活污染.洞庭湖区可划分为中心城市污染控制区、平原农业综合整治区和山地丘陵生态保育区3个污染控制区.中心城市污染控制区以城镇生活和工业点源污染为主,平原农业综合整治区以农田径流和养殖业污染为主,山地丘陵生态保育区以畜禽养殖和农田径流污染为主.针对各区污染特征提出了相应的污染控制对策,以期为洞庭湖区污染防治工作提供帮助.

露天采矿区到森林公园的景观生态规划探讨——以湖北黄梅马尾山森林公园为例

以黄梅马尾山露天采矿区为例,在对景观生态问题进行系统分析的基础上,提出了适用于露天采矿区景观生态规划的技术线路,并以此为指导,对马尾山森林公园进行了实证研究。同时,结合矿区现状,及景观生态系统多效益角度考虑,对马尾山矿区景观生态修复的关键技术进行了系统研究。

液相色谱-质谱法直接进样测定水中丙烯酰胺的基质效应

采用柱后注射法和前处理后添加法评定高效液相色谱-串联质谱法（LC-MS-MS）的基质效应,研究了不同色谱条件对水样丙烯酰胺测定中基质效应的影响,提供了有效削减基质效应的方法,并建立了直接进样测定水中丙烯酰胺的LC-MS-MS法。研究表明,流动相溶剂强度、添加剂种类及浓度对LC-MS-MS直接进样测定水中丙烯酰胺的基质效应影响显著;通过调节流动相溶剂强度和甲酸高度使丙烯酰胺保留时间与基质效应出现的时间段错开,可避开基质效应;在10%甲醇-90%水流动相中添加0.01%～0.02%甲酸可显著降低基质效应,对水中丙烯酰胺的检出限为0.03μg/L,对自来水、地表水、地下水的加标回收率为96.7%～105%,相对标准偏差为1.7%～6.4%。建立的LC-MS-MS直接进样法简便、快速、灵敏度高、定性定量准确可靠,适合水中丙烯酰胺的超痕量分析。

特色农产品生产基地土壤镉生态风险评价

以某省主要特色农产品生产基地为典型研究区域,在对土壤中重金属镉污染状况调查监测的基础上,分析了土壤镉的含量及污染特征,并采用地质累积指数法和潜在生态危害指数法对土壤镉污染进行了生态风险评价。结果表明:主要特色农产品生产基地土壤镉含量均值略高于全省土壤环境质量均值,超标率为23.7%;地质累积风险和潜在生态风险整体上分别属Ⅰ级轻度污染和Ⅰ级低值水平,生态风险程度较低,但镉含量空间分布不均,局部地区生态风险较高,存在安全隐患。

气相色谱法快速测定水中硝基苯类化合物研究

采用液液萃取前处理技术,利用二氯甲烷作为萃取剂,用FID检测器进行测定。该方法中,10种硝基苯类化合物在15 min内能够很好地分离,加标回收率为83.1%~106.2%。该方法简单、快捷、通用,且所用有机试剂毒性相对较低,具有较好的推广性与实用性。应用该方法对湘江和东江湖水中的硝基苯类化合物含量进行调查,表明该河流与湖库水质未受到硝基苯类化合物的污染。

吹扫捕集气质联用法同时测定水中氯乙烯、乙醛、丙烯醛、丙烯腈、吡啶和松节油

建立了一种采用吹扫捕集气质联用法同时测定水中氯乙烯、乙醛、丙烯醛、丙烯腈、吡啶和松节油的分析方法,研究并优化了吹扫捕集前处理条件参数。结果表明,吹扫时间、吹扫温度和脱附时间是影响目标物的吹扫捕集效率的关键因素;优化后方法线性良好,相关系数均大于0.999,检出限范围为0.20~1.48μg/L,加标回收率范围为86.9%~105%,相对标准偏差为1.1%~9.8%。建立的吹扫捕集GC-MS联用法简便、快速、灵敏度高、定性定量准确可靠,可同时满足对自来水、地表水、地下水等水样中痕量氯乙烯、乙醛、丙烯醛、丙烯腈、吡啶和松节油监测的要求。

液液萃取-高效液相色谱法测定水中的苯胺和联苯胺

苯胺类化合物为芳香胺的代表，系指苯胺分子中的氢原子被其他功能团取代后形成的一类化合物，被广泛应用于化工、制药和印染等工业生产，也是合成药物、杀虫剂、染料和高分子材料等的重要原料之一。

湘江株洲段沉积物中铅的形态分析及污染评价研究

采用Tessier五步浸提法,对湘江株洲段的枫溪、白石、霞湾、马家河四个断面沉积物样品进行分析,分别提取可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态五种形态,并采用电感耦合等离子体发射光谱法测定铅的各种形态含量。这四个断面的表层沉积物中铅形态含量最低的均为碳酸盐结合态,次低的为可交换态,铁锰氧化物结合态和残渣态是含量相对较高的形态。选择风险评价准则、地累积指数法和潜在生态危害指数三种方法对铅的污染状况进行了评价。

碳酸盐体系离子色谱法快速测定水体中碘化物

采用亲水性强的AS22型阴离子交换分离柱处理水样,用离子色谱法测定样品中的碘化物,通过优化样品预处理条件、色谱条件,消除常见阴离子干扰,使方法在0 mg/L^5.00 mg/L范围内线性良好。方法检出限为0.002 mg/L,3个质量浓度水平的标准溶液7次测定结果的RSD为0.5%~3.5%,实际水样的加标回收率为85.2%~100%。

顶空-气相色谱法测定水中苯系物的不确定度研究

建立顶空-气相色谱法测定水中苯系物不确定度的评定方法,分析测定过程中的主要影响因素,评定测定过程中引入不确定度的来源.通过分析和量化影响测定结果的不确定度分量,得出各分量对不确定度的相对贡献,对测定结果进行了表述.结果表明,顶空-气相色谱法测定水中苯系物七种组分的相对合成不确定度范围为6.09％ ∽ 11.11％,苯乙烯和邻二甲苯的不确定度较大,不确定度的主要影响因素为标准溶液及曲线配制、方法加标回收和样品重复测量.

快速消解分光光度法测定高氯废水中COD

快速消解分光光度法利用COD快速测定仪,用较少取样量,缩短消解时间,操作步骤简单,20min可反馈结果,能大大提高工作效率。该方法检出限、精密度和准确度均能满足各种水质COD测定的要求。使用抗高氯试剂能准确测定含Cl-浓度大于1000mg/L的高氯废水COD,表明快速法可替代重铬酸盐法和氯气校正法,大大提高高氯废水COD测定的工作效率,是一种简单、快速、准确、环保的检测方法,适合大力推广使用。

湘江重点城市饮用水源地挥发/半挥发有机污染物调查与分析评价

采用气相色谱质谱仪(GC-MS)对湘江流域长沙、株洲、湘潭、岳阳等8个重点城市生活饮用源地水质中挥发/半挥发性有机物进行了分析,结果表明,8个重点城市饮用水源地水质中108种挥发和半挥发性有机物均未检出,含量均处在较低水平。对湘江流域有机污染物来源进行了调查分析,提出了加强有机污染物排放监测和控制管理,并定期对地表水中有机污染物进行监测的必要性。

超声萃取-高效液相色谱法测定土壤中苯并[a]芘研究

采用超声萃取-高效液相色谱荧光检测法对土壤中苯并[a]芘含量进行定性、定量分析。土壤样品用正己烷/二氯甲烷(1+1)超声萃取,萃取液经硅胶柱或佛罗里硅土柱净化浓缩定容,乙腈-水为流动相,线性梯度洗脱,流速为1.0 m L/min,荧光检测器激发波长为280 nm,发射波长为420 nm,外标法峰面积定量。结果显示:该方法检出限低,苯并[a]芘的检出限为0.15μg/kg。这种方法具有很好的精密度,相对标准偏差为3.9%~8.4%。实际水样加标回收率范围在72.5%~85.8%。能够满足土壤的监测要求。

二噁英类物质CALUX报告基因法在造纸行业的应用探究

选择典型造纸厂,采用化学激活报告基因法(CALUX)测定造纸过程中废水和纸浆中的二噁英类物质,并将部分样品测定结果与高分辨气相色谱-高分辨质谱(HRGC-HRMS)法测定结果作线性回归,换算系数为0.21,表明CALUX可用于造纸行业废水中二噁英类物质的快速筛查。将CALUX用于测定造纸厂废水中二噁英类物质,结果表明用含元素氯的漂白工艺会产生大量二噁英类物质,其中漂白废水中的目标物毒性当量浓度最高,经处理后可达到国家排放标准;而用无元素氯的漂白工艺,二噁英类物质的产生量会大幅降低。

气相色谱法测定水中8种有机氯农药的不确定度研究

建立了气相色谱法测定水中8种有机氯农药的不确定度分析方法,分析了测定过程中引入不确定度分量的主要来源,计算了影响测定结果的不确定度分量,得出了相对合成标准不确定度及扩展不确定度。结果表明:气相色谱法测定水中8种有机氯农药的主要影响因素为前处理过程、标准曲线拟合、测量重复性和有机氯标准溶液及配制。