老化前后聚乙烯微塑料的变化和对四环素植物毒性的影响

本研究通过观察和测定聚乙烯微塑料(PE-MPs)老化前后的形貌特征、比表面积、孔隙、粒径、接触角和傅里叶变换红外光谱,分析了其理化性质的变化,并以大白菜种子为受试生物,通过植物早期生长试验,探究了其对四环素植物毒性的影响。研究结果表明:聚乙烯微塑料经老化后颗粒破碎变小,粒径(Dx50)由91.4μm减小至77.3μm;比表面积从4.150 8 m^(2)·g^(-1)增加至4.967 1m^(2)·g^(-1);接触角由103°减小至79°,表明其由疏水性变为亲水性;含氧官能团增多,并于1 650~1 800 cm-1处出现新增的羰基(C O)特征吸收带。与单独四环素相比,老化前后聚乙烯微塑料存在下,0.5 mg·L^(-1)和5 mg·L^(-1)四环素对大白菜种子发芽也无显著影响;胚根伸长和子叶光合色素合成受到的抑制作用均随微塑料含量的升高而加剧,其中,相对根长的最大降低幅度为18.9个百分点,光合色素相对含量的最大降低幅度为51.1个百分点。相较于老化前,微塑料老化后对四环素植物毒性的加剧效应有所减弱。

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