两种二噁英类化合物对斑马鱼肝脏MDA、SOD和GST的影响

将300条斑马鱼随机等分为10组和空白对照组。水浴染毒5 d后,采用分光光度法测定其肝组织中丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)的活力,研究TCDD和PCB77对斑马鱼肝脏MDA、SOD、GST的影响。结果发现,TCDD染毒5 d后,各剂量染毒组MDA含量均有所增加,其中0.2μg/L组差异显著(P<0.05),0.4μg/L和0.8μg/L剂量组差异极显著(P<0.01);各染毒组SOD活性均有所下降,其中0.2、0.4和0.8μg/L剂量组差异极显著(P<0.01);各染毒组GST活力均降低且差异极显著(P<0.01)。PCB77染毒5 d后,各剂量染毒组MDA含量均有所增加,其中0.2 mg/L组差异显著(P<0.05)、0.4 mg/L和0.8 mg/L组差异极显著(P<0.01);各剂量染毒组SOD活力均有所下降,其中0.2 mg/L组差异显著(P<0.05),0.4 mg/L和0.8 mg/L组差异极显著(P<0.01);各剂量染毒组GST活力也均有所下降,其中0.2、0.4和0.8 mg/L组差异极显著(P<0.01)。可见,一定剂量的TCDD和PCB77能分别引起MDA含量增加,使SOD和GST活力降低,对斑马鱼具有脂质过氧化作用。

纳米Fe、Si体系对3,3′,4,4′-四氯联苯的脱氯降解

研究了纳米Fe、Si体系降解3,3′,4,4′-四氯联苯(PCB77)的动力学差异.结果表明,纳米Fe0、纳米Fe3O4和纳米Si0对PCB77均有降解作用,该降解为还原脱氯反应.降解过程符合准一级反应动力学,反应速率常数Kobs分别为0.0177,0.0038,0.0045h-1.PCB77初始浓度为5mg/L,纳米材料投加量为5g/L,溶液pH4.5条件下,纳米Fe0体系对PCB77降解效果最为显著,64h时PCB77残留率仅为19.83%,氯离子浓度为50.3μmol/L,反应体系pH值从4.5升至5.26.纳米双元体系Fe0和Si0、Fe3O4和Si0对PCB77降解过程也符合准一级反应动力学,反应速率常数Kobs分别为0.0114,0.004h-1,其中纳米Fe0和Si0体系降解效果优于纳米Fe3O4和Si0体系.PCB77残留率分别为34.91%和66.62%,氯离子浓度分别为40.07,20.47μmol/L,反应体系pH值变化不明显.随着溶液初始pH值增加,纳米Fe0、纳米Fe3O4降解PCB77效果明显降低,但溶液pH值升高有利于纳米Si0对PCB77的降解.两组纳米双元体系对PCB77的降解效果受pH值影响小.

基于自组装电化学免疫传感器对污泥中PCB77的检测

构建了一种基于L-半胱氨酸、壳聚糖、戊二醛和纳米金层层自组装技术的新型无标记、高灵敏电流型免疫传感器,并用于检测3,3',4,4'-四氯联苯(PCB77).利用示差脉冲法研究了修饰电极表面的电化学特性以及测试溶液的pH值、孵育时间和温度对免疫传感器性能的影响.实验结果表明,该免疫传感器在含不同浓度PCB77的磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH=7.4)中于35℃下孵育30 min后,在含有5 mmol/L K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6(摩尔比1∶1)和0.1 mol/L KCl的PBS溶液(pH=6.0)中测定,响应电流与PCB77浓度在0.1～160 ng/mL范围内呈良好的线性关系,R=0.9964,检出限为0.01 ng/mL.该传感器制备简单、灵敏度高、稳定性好,可以重复使用.将其用于检测实际污泥样品中的PCB77,回收率为95%～112%.

纳米Fe^0协同微生物对PCB77的降解研究

研究了纳米零价铁协同微生物降解水溶液中的PCB77。从污染土样中分离出一株多氯联苯(PCBs)降解菌,对其进行革兰氏染色形态观察,并用降解菌降解PCB77。结果表明:培养温度30℃、溶液pH 7.0、微生物接种量109 cfu·mL-1、PCB77初始质量浓度1.0 mg·L-1时,降解菌对PCB77的降解率为58.63%。纳米零价铁对PCB77的降解是一个还原脱氯过程,7 d时的降解率为82.99%。采用纳米零价铁/微生物联合体系降解水溶液中PCB77,降解率显著高于微生物和纳米零价铁单一体系,降解率可达93.30%。研究结果将为环境中PCBs残留提供了一种高效去除的方法,并为PCBs污染土壤的修复提供理论依据。

纳米Fe^0与微生物协同降解土壤中PCB77

以红壤、黄褐土和砂姜黑土为供试土壤,以3,3′,4,4′-四氯联苯(PCB77)为目标化合物,进行了纳米Fe0、微生物以及联合体系降解土壤中PCB77的动力学研究。结果表明,土壤中PCB77自然降解率低,投加纳米Fe0和微生物均能显著加快土壤中PCB77降解速率,降解过程可用一级反应动力学方程拟合。当PCB77初始浓度为4mg·kg-1,纳米Fe0投加量为20mg·g-1,PCB77在红壤、黄褐土和砂姜黑土中反应速率常数k分别为0.0205d-1、0.0165d-1和0.0145d-1;通过富集培养的方法从污染土壤中分离出一株多氯联苯降解菌,初步鉴定该菌株为Pseudomonas sp.,当降解菌投加量为2×108cfu·g-1时,PCB77在3种土壤中反应速率常数分别为0.0136d-1、0.0094d-1和0.0124d-1;当同时投加20mg·g-1纳米Fe0和2×108cfu·g-1降解菌时,其反应速率常数分别为0.0264d-1、0.0218d-1和0.0232d-1。纳米Fe0与微生物协同降解的效果要明显优于纳米Fe0和微生物的单一体系。

纳米Fe^0/Fe_3O_4复合体系对溶液中PCB77的降解研究

研究了纳米Fe0与纳米Fe3O4单一与复合体系对溶液中PCB77的降解动力学,以及影响降解效率的不同因素。结果表明,投加纳米Fe0对PCB77有显著的降解效果,反应240min后PCB77残留率为8.94%;投加纳米Fe0同时配以不同比例的纳米Fe3O4能明显影响PCB77的降解速率,纳米Fe0/Fe3O4投加比例为1:0.1、1:0.2和1:1时,PCB77的残留率分别为6.46%、10.23%和38.20%。溶液pH对纳米Fe0/Fe3O4复合体系降解PCB77具有较大的影响,当溶液pH为6.8时,纳米Fe0/Fe3O4复合体系降解PCB77的效果最好。纳米Fe0/Fe3O4复合体系对PCB77的降解是一个还原脱氯的过程,随着PCB77残留率的减小,氯离子浓度不断增大,同时反应体系中氧化还原电位不断降低。研究结果将为环境中残留PCBs提供一种高效去除方法,并为PCBs污染水体和土壤的修复提供理论依据。

四氯联苯对鸡胚生殖新月原始生殖细胞分布的影响

为了探索四氯联苯(2,2′,5,5′)对鸡胚生殖新月原始生殖细胞(PGCs)分布的影响,本试验将四氯联苯注入种蛋的胚盘(第X期)处,在38℃,相对湿度60%,每2h45度转蛋的条件下孵化至原条期,通过不同方法检测原条期生殖新月明区、暗区及血液循环中的PGCs,探讨四氯联苯对胚盘生殖新月区PGCs分布的影响。结果表明,四氯联苯明显降低了原条期明区和血液中PGSs的数量(P<0.01),但对暗区PGCs的数量影响不明显。这说明四氯联苯对血液中PGCs的影响是由于降低了生殖新月明区PGCs的缘故,和暗区的PGCs无相关性。

四氯联苯对鸡外源原始生殖细胞迁移的影响

为了研究环境污染物四氯联苯对移植的原始生殖细胞增殖性迁移的影响,将发育至14期的供体鸡胚原始生殖细胞用PKH26荧光染料标记,然后移植到经过四氯联苯处理的受体鸡胚生殖新月区域,继续孵化,检测其迁移和增殖情况.结果表明,和对照组相比,四氯联苯可明显降低移植原始生殖细胞在血液和性腺中的数量;四氯联苯对外源性原始生殖细胞迁移有明显影响,但雌二醇对外源性原始生殖细胞的增殖性迁移无明显影响,揭示四氯联苯可能影响的是受体性腺的诱引物质,且这种影响是非雌激素样的作用.

环境因子对胡敏酸吸附3,3',4,4'-四氯联苯的影响

3,3',4,4'-四氯联苯(PCB77)是毒性最强的PCBs同系物之一。采用振荡平衡法研究pH、离子强度以及温度等环境因子对胡敏酸(HA)吸附PCB77的影响。采用linear模型、Freundlich模型以及Langmuir模型拟合吸附等温线,结果表明,低pH时,HA分子发生团聚,形成大量"微孔"和"中孔"结构,吸附位点增多,吸附能力增强,随着pH的升高,HA溶解性增强,疏水性降低,吸附PCB77的能力降低,Langmuir模型拟合最优;随着离子强度的增大,Ca^(2+)所带正电荷中和HA表面负电荷并与PCB77形成竞争吸附,吸附PCB77的能力降低,Freundlich模型拟合最优;随着温度的升高,外部热量弥补了系统熵和焓的负变化,PCB77溶解度增大,HA吸附PCB77的能力降低,Freundlich模型拟合最优。实验结果表明,低pH、低离子强度、低温条件下,利于HA对PCB77的吸附。研究环境因子对HA吸附PCB77的影响,以期阐明环境因子与PCB77环境行为的动态关系,为原位修复PCBs污染土壤提供理论依据。

纳米零价铁对溶液中PCB77的降解及其影响因素

设计了以溶液初始pH值、3,3',4,4'-四氯联苯(PCB77)初始浓度、纳米零价铁(Fe0)投加量、纳米零价硅(Si0)投加量、腐殖酸和环糊精浓度为影响因素的正交试验,研究纳米Fe0降解PCB77时各因素对反应体系中PCB77残留率、氢离子浓度及氧化还原电位变化的影响及其相互关系。结果表明,在溶液初始pH值为4.5,初始ρ(PCB77)为1 mg.L-1,纳米Fe0投加量为10 g.L-1,纳米Si0投加量为0,ρ(腐殖酸)为0.25 g.L-1,ρ(环糊精)为1 g.L-1时,反应2 h后,PCB77残留率最低,为35.2%。溶液初始pH值对反应体系中PCB77的残留率影响最大,纳米Fe0投加量次之;溶液初始pH值对反应体系中氢离子浓度变化影响最大,环糊精投加量次之;PCB77初始浓度对反应体系中氧化还原电位变化影响最大,纳米Fe0投加量次之。

四氯联苯对鸡胚性腺原始生殖细胞的毒性影响

采用四氯联苯处理发育至X期的白来航鸡种蛋,孵化5.5天后取出胚胎进行全固定,用石蜡切片和PAS染色(高碘酸希夫试剂)研究四氯联苯对鸡胚性腺原始生殖细胞(PGCs)的影响。结果表明,四氯联苯对发育至5.5日胚龄的鸡胚性腺PGCs数量和结构有明显影响,但雌二醇处理的5.5日胚龄鸡胚PGCs数量变化不显著,其结构无明显变化。表明四氯联苯对5.5日胚龄的鸡胚性腺PGCs的影响主要来自于其毒性作用。

纳米Fe^0降解溶液中3,3′,4,4′-四氯联苯及其产物分析

采用振荡培养实验研究了纳米Fe0对溶液中3,3′,4,4′-四氯联苯(PCB77)的降解情况,结果表明,PCB77起始浓度为5mg/L、溶液初始pH值为6.8,反应64 h后,纳米Fe0投加量为10.0g/L时,PCB77残留浓度最低,残留率仅为29.3%;纳米Si0投加量为0.5g/L时,PCB77残留浓度最低,残留率为67%;纳米Si0投加量为1.0g/L,即纳米Si0:纳米Fe0=1∶10时,PCB77残留浓度最低,残留率仅为22.2%。溶液中PCB77降解产物中除联苯外未发现其他降解产物,可能是PCB77在纳米Fe0表面连续脱氯的原因造成的。

铜粉催化二氯碘苯Ullmann偶合制备四氯联苯

分别用铜粉和活性炭负载钯(Pd/C)催化1,2-二氯-4-碘苯(DCIB)进行Ullmann偶联反应,合成一种多氯联苯BZ#77(3,3′,4,4′-四氯联苯).实验结果表明:用铜粉做催化剂,二氯碘苯只发生偶联反应,唯一产物为BZ#77,产率大约为10%,且最终产物容易分离提纯.Pd/C催化DCIB偶联时只有少量发生反应生成BZ#77,大部分DCIB发生了还原脱碘反应生成邻二氯苯,另外还检测到三氯联苯等副产物,使分离提纯更加复杂.

孕期接触四氯联苯对大鼠母性行为的影响(英文)

为评价多氯联苯对人体发育的影响 ,本研究以大鼠为模型 ,研究多氯联苯 (PCB)对母性行为的影响。将 5 0只同期怀孕的Long Evans大鼠随机分为 5组 ,在怀孕第 7～ 18天 ,每天给大鼠肌注四氯联苯或芝麻油。1组、 2组 ,按每kg体重分别注射 1mg、 2 0mg 2 ,2′ ,4 ,4′ -四氯联苯 (PCB 4 7) ;3组、 4组 ,按每kg体重分别注射 0 2 5mg、 1mg 3,3′ ,4 ,4′ -四氯联苯 (PCB 77) ;5组 (对照组 )注射芝麻油。产仔后的第 0、 3、 6、 12、 15天分别观察母鼠的筑窝、舔仔、自发叼仔和诱发叼仔、蹲伏和在窝内的时间。结果表明 :对照组母鼠在 30min的观察中 ,其窝内时间与幼仔出生后天数呈负相关 ,而接触PCB的母鼠的窝内时间与幼仔出生天数无相关关系。接触PCB 4 7的母鼠的筑巢、蹲伏、舔仔、自发叼仔行为在幼仔出生后的第 0天和 6天与对照组有显著差异 ,而接触PCB 77的母鼠仅在第 15天与对照组大鼠有区别。在诱导叼仔的实验中 ,接触PCB 77的母鼠的叼仔时间在幼仔出生后的第 12天增加。

巯基β-环糊精/还原氧化石墨烯/金纳米粒子复合膜修饰电极间接检测3,3′,4,4′-四氯联苯

本文采用巯基β-环糊精(β-CD-SH)/还原氧化石墨烯(rGO)/金纳米粒子(AuNPs)复合膜对玻碳电极(GCE)进行修饰,构建了以K3[Fe(CN)6]为探针,间接检测3,3′,4,4′-四氯联苯(PCB77)的电化学传感器。通过循环伏安法(CV)与差分脉冲伏安法(DPV)对该传感器的电化学性质及电极反应机理进行了研究,并优化了电极的制备及其检测PCB77的条件。在最佳条件下,PCB77浓度在0.5~10.0μmol/L范围与峰电流变化值ΔIp呈良好的线性关系,相关系数R=0.9954,检出限为0.081μmol/L。对实际样品的检测,加标回收率在91.2%~106.2%之间。

外电场下2,2′,5,5′-四氯联苯的分子结构与电子光谱

多氯联苯(PCBs)是难降解有机污染物,2,2′,5,5′-四氯联苯(PCB52)是PCBs的一种,研究通过对PCB52分子加外电场的方法来降解该物质.采用密度泛函B3LYP方法在6-311+g(d)基组水平上优化并计算了不同外电场(0.04—0.04 a.u.)作用下PCB52的基态分子结构参数、分子总能量、电偶极矩和电荷分布.然后利用含时密度泛函方法研究了PCB52分子在外电场下的前六个激发态的波长、激发能量和振子强度的影响.结果表明:随着外电场的增加,1C21Cl和14C 20Cl键的键长增大;PCB52的两个苯环在外加电场下,二面角增大,分子毒性减弱;PCB52分子能隙减小,导致分子更容易受激发而跃迁到激发态发生还原脱氯反应.外电场的增大,激发态的激发能在迅速减小,吸收波长也迅速红移,振子强度不再为零.表明电场作用下,分子易于激发和解离.

磁性纳米颗粒介导分离技术筛选土壤中多氯联苯降解菌及其降解特性

【背景】磁性纳米颗粒介导分离(magnetic nanoparticle-mediated isolation,MMI)技术是近年来发展起来的一种无须底物标记就能从复杂菌群中分离活性功能微生物的方法,目前尚无研究报道该技术应用于难降解污染物3,3′,4,4′-四氯联苯(3,3′,4,4′-tetrachlorobiphenyl,PCB77)。【目的】从土壤中筛选PCB77活性降解菌并研究其污染物降解特性。【方法】利用磁性纳米颗粒(magnetic nanoparticles,MNPs)富集原位活性PCB77降解菌群,通过高通量测序分析细菌群落变化,经平板筛选得到PCB77降解菌,并研究其对多氯联苯和多溴联苯醚的降解特性。【结果】基于MMI技术获取的富集培养液能够高效地转化PCB77,与对照组相比底物降解效率从6%提升至79.3%,同时该富集培养液中细菌物种多样性显著降低,群落组成发生明显变化。从对照组和MMI处理组中分别筛选到PCB77降解菌红球菌CT2和类芽孢杆菌MT2,发现红球菌为对照组中唯一的优势物种,而MMI处理组的优势物种由红球菌和类芽孢杆菌共同组成。菌株MT2对PCB77具有优异的降解能力,唯一碳源条件下对PCB77的降解率高达65.2%,接近于富集菌群的降解效果,并显著高于菌株CT2(26.3%)。同时,菌株MT2也对多种多氯联苯和多溴联苯醚表现出相对更好的降解效果。【结论】通过MMI技术有效富集出PCB77的高效降解菌群,并从中筛选到多氯联苯高效降解菌Paenibacillus sp.MT2,为发展高效的多氯联苯污染土壤生物修复技术提供了理论参考。