土壤中酚污染物对水稻发育的影响及其残留特点的研究

本工作选择了由美国环境保护局认定为优先污染物的４种酚作为模拟污染物，采用盆栽方法，研究了人工施加于盆土的酚类污染物对水稻发育的影响，及在土壤─水稻系统中经过一个生长期后的残留特点。结果表明，水稻土中酚浓度在６００ｍｇ／ｋｇ以上时，水稻秧苗不能成活。酚浓度不超过１００ｍｇ／ｋｇ，水稻发育正常。酚浓度为７５ｍｇ／ｋｇ和１００ｍｇ／ｋｇ时，水稻土个硝基酚和五氯酚平均残留率分别为２．２％和３．７％，水稻根中检出五氯酚和二氯酚。五氯酚在根中检出浓度与施入浓度呈正相关。

双驱动自组装制备聚甲基丙烯酸甲酯嵌段聚4-乙烯基吡啶/多酚氧化酶多孔膜在酚类污染物检测中的应用

在呼吸图法的基础上引人静电作用,原位制备了功能高分子生物膜材料。聚甲基丙烯酸甲酯嵌段聚4-乙烯基吡啶(PMMA-b-P4VP)是一种两亲嵌段聚合物。亲水段P4VP和和亲水性的多酚氧化酶(PPO)在亲疏水性的驱动下同时转向了水相,形成一重驱动。调节PPO水溶液的pH值,使得PPO与电离的P4VP带异种电荷,发生静电吸引,实现二重驱动,在静电驱动下PPO跟随P4VP有序排列,更好地与酚类物质作用。膜厚度的测量结果表明,膜存在疏松的多孔状结构;接触角结果表明,更多疏水的PMMA在膜表面富集,P4VP转向膜内侧。提供了一种简便的制备方法得到能用于检测水体环境中酚类污染物电化学传感器,在测量儿茶酚溶液时线性范围为0.0010-0.030mmol^(L)-1,检出限为0.07μM。线性方程y=48.37x+0.08163,相关系数R=0.9967。存放30天后,电极对儿茶酚的响应电流仍能保持初始电流的87.4%。

南京大学潘丙才教授团队在纳米限域激活酚类有机物寡聚路径实现污染物绿色低碳去除方面取得新进展

潘丙才教授课题组近年来聚焦水处理纳米限域效应的基础研究与技术创新开展了持续研究。最近的研究发现,基于石墨烯气凝胶(GA)负载UiO-66-NH_(2)-(Zr/Fe)(其中Fe(Ⅲ)位点锚定在Zr6-oxo团簇边缘)的纳米限域策略,可实现在不改变H_(2)O_(2)活化过程的前提下,将酚类污染物的氧化路径从具有动力学优势的开环路径转变为具有热力学优势的寡聚化路径。以苯酚去除为例,与开放体系相比,该纳米限域体系的去除速率提升了两个数量级(208倍),总有机碳去除率由3.6%提升至92.2%。此外,与传统矿化路径相比,寡聚化路径减少了95%以上的氧化剂消耗和77.9%的碳排放,为绿色低碳水处理技术的创新发展提供了一定的策略性、理论性参考。

多级结构羟基硝酸铜纳米酶的制备及其对酚类污染物的降解

漆酶是一种多铜氧化酶,在空气条件下即可催化氧化多胺、多酚类有机物,被认为是水处理及土壤修复领域的绿色催化剂。纳米酶是一种具有酶催化活性的纳米材料,因其具有多功能性、低成本、高稳定性等优点,近年来引起广泛关注。因此,本文以尿素水解过程中产生的异氰酸根离子为模板剂,与Cu(NO_(3))_(2)溶液反应制备具有漆酶活性的多级结构羟基硝酸铜[H-Cu_(2)(OH)_(3)NO_(3)]纳米酶。其催化活性是传统Cu(NO_(3))_(2)与尿素水解法制备的羟基硝酸铜的1.85倍,其最大反应速率是漆酶的1.27倍。H-Cu_(2)(OH)_(3)NO_(3)纳米酶在不同pH、温度、储存时间和盐浓度条件下体现良好的催化稳定性。在重复利用12次后,保持58%的催化活性,体现出良好的重复利用性。而且H-Cu_(2)(OH)_(3)NO_(3)纳米酶具有降解土壤与地下水中常见的2,4-二氯苯酚、对苯二酚、2,6-二甲氧基苯酚和邻氨基苯酚等酚类污染物的能力,其降解效率接近甚至优于漆酶。此外,通过对照实验与理论分析,提出H-Cu_(2)(OH)_(3)NO_(3)纳米酶的可能催化机理。

固定化漆酶降解水中酚类污染物研究进展

酚类化合物污染行为与有效控制一直是污水处理领域研究热点之一.漆酶作为一种氧化还原酶,对水中酚类污染物具有良好的去除效果,但游离态漆酶处理水中酚类污染物存在稳定性差、活性损失快、难以重复使用等问题,也是漆酶在污水处理领域应用的瓶颈问题.因此,对游离态漆酶进行固定化处理,已成为漆酶研究领域的热点之一.本文综述了漆酶固定化的方法、载体以及固定化漆酶对水中酚类污染物的去除机制和影响因素,并对固定化漆酶研究进行了展望.

碳糊电极溶出伏安法同时测定废水中两种酚类污染物

通过自制碳糊电极的阳极溶出伏安法，富集与测量相结合，同时测定了胶片洗印废水中的痕量对甲氨基苯酚硫酸盐和１，４—二羟基苯，并对碳糊电极的富集机理作了探讨。

改性活性炭吸附废水中污染物的性能与机理研究

酚类物质的污染物对水质的影响越来越严重,利用活性炭技术对其进行吸附处理成为最有效的方法之一。本文利用木质活性炭为吸附材料,对活性炭进行酸碱以及氧化还原等处理,并采用单一变量的方法,研究BPA的浓度对活性炭的吸附影响,并最终确定了吸附达到平衡时的吸附时间,并对废水中NO-3以及Hg2+的吸附情况进行了研究。

壳聚糖固定化真菌漆酶及其用于处理酚类污染物的研究

Trametessp.AH2 8 2在液体培养条件下经邻甲苯胺诱导能有效合成漆酶同工酶A。以壳聚糖为载体 ,戊二醛为交联剂进行了漆酶A的固定化研究 ,确定酶固定化适宜条件为 :0 1g壳聚糖与 1 5mL 5 %戊二醛交联 8h后 ,加入 30 0U酶固定 1 2h。在此条件下获得的固定化漆酶催化能力为 1 76 4U g载体 ,酶活回收率 5 8 5 %。与游离酶相比 ,固定化漆酶与作用底物愈创木酚的亲和力降低 ,但固定化酶的稳定性有明显改善。固定化漆酶的最适温度为5 5℃ ,比游离酶提高 5℃ ;70℃条件下保温 8h ,固定化酶保留酶活 5 6 5 % ,而在相同条件下游离酶酶活明显下降。使用固定化漆酶反应装置进行酚类化合物转化实验 ,连续进行 1 2批次操作 ,固定化酶酶活仍保持 60 %以上 。

工业废水中酚类污染物的毛细管电泳—安培检测应用研究(英文)

发展了毛细管电泳—安培检测方法,并将这一联用技术应用于苯酚、2,4-二氯苯酚、对硝基苯酚和邻、间、对甲酚的同时分离检测中.考察了氧化还原电位、缓冲溶液酸度、盐度、分离驱动电压及进样时间等因素对分析检测的影响.在优化实验条件下,以Na_2HPO_4-NaOH(pH11.38)为缓冲体系,6种酚类物质能够在25 min内实现基线分离,氧化还原电位0.78 V(versusSCE)下可以定量检测(三电极体系为:直径为300μm的碳圆盘电极、饱和甘汞电极及铂电极).实验结果表明,其线性达3个数量级(S/N=3),检测限达10^(-7)mol/L.本文还尝试把该方法应用于两个实际工业污水的酚类污染物的检测,其回收率为94.0%～107.0%,结果令人满意.因此,该方法可为政府及企业环境检测部门提供一种快速、准确、低廉、无污染、重现性高的质量控制方法.

酚类污染物对金鱼卵黄蛋白原诱导的雌激素效应研究

以雌二醇为阳性对照,通过雄性金鱼卵黄蛋白原的诱导实验研究壬基酚、辛基酚、双酚A和2,4-二氯酚4种酚类污染物的雌激素活性,同时探讨金鱼作为实验生物的敏感性。不同浓度梯度的酚类污染物暴露14d后,以酶联免疫吸附法(ELISA)测定金鱼血浆中的卵黄蛋白原含量,同时测定肝脏指数。结果表明,4种酚类污染物均可诱导金鱼体内卵黄蛋白原的合成并且提高其肝脏指数。雌二醇、壬基酚、辛基酚和双酚A诱导雄性金鱼卵黄蛋白原合成的最低可见效应浓度分别为0.005,15,5,10μg/L,且诱导量随暴露浓度的升高呈明显的剂量-效应关系,可以采用Weibull函数进行非线性拟合,其半效应浓度EC50分别为0.078,255.7,79.6和113.4μg/L。2,4-二氯酚诱导能力较弱,最大诱导量比阳性对照组低4个数量级,4种酚类化合物的雌激素活性强弱顺序为辛基酚>双酚A>壬基酚2,4-二氯酚。可见金鱼可以作为类雌激素化合物筛选和检测的敏感实验生物。

基于分子印迹磁性复合材料的基质分散-固相萃取/液相色谱法测定海水中的氯酚类污染物

建立了一种快速、高效、灵敏的基质分散-磁性固相萃取/液相色谱（d MSPE-HPLC）方法,用于海水中5种氯酚类（CPs）污染物残留量的测定。样品用五氯酚分子印迹氨基功能化磁性复合材料富集,在C8反相液相色谱柱（250 mm×4.6 mm×5.0μm）上分离,以甲醇-5 mmol/L乙酸铵水溶液（体积比70∶30）为流动相,230 nm处检测。考察了样品p H值、萃取时间和洗脱剂的种类与用量对CPs富集回收率的影响。结果表明,在最佳实验条件下,5种CPs在1~5 000 ng/L浓度范围内呈良好的线性关系,相关系数（r2）均大于0.998 9;平均回收率为86.5%~98.8%,相对标准偏差（RSDs）为0.8%~8.6%;检出限（LODs）为0.18~1.20 ng/L,定量下限（LOQs）为0.6~4.0 ng/L。方法可用于海水中CPs类化合物的快速筛查和确证分析。

固相萃取-气相色谱法测定水中的酚类污染物

研究了自制活性炭纤维小柱对水中四种痕量酚的固相萃取条件,选用乙醇作为洗脱剂,并采用气相色谱法进行检测.在实验条件下,即水样溶液pH＝1,吸附流速为3mL/min,洗脱流速为0.1mL/min,四种酚的回收率在63%～102%之间,RSD在2%～9%之间,最低检测浓度达到μg/L级.方法用于分析测定实际环境水样,结果令人满意.

酚类污染物与L-Cys间的作用机理和电子传递

采用电化学循环伏安法和紫外吸收光谱方法,研究了L-半胱氨酸(L-Cys)与苯二酚污染物之间相互结合的作用机理和电子传递信息.结果表明:固定在金表面、排列呈有序结构的单分子层膜状态的L-半胱氨酸与苯二酚相互作用时,对三种苯二酚异构体的氧化还原反应均有良好的电催化作用,有利于电子转移过程的发生;而分散游离于水溶液中、呈无序游离结构状态的L-半胱氨酸与苯二酚相互作用时,对氧化还原反应起阻碍作用,不利于电子转移.进一步研究表明,二者之间的相互作用不涉及化学键强作用力,未发生分子化学键的断裂和新键的形成.半胱氨酸与苯二酚污染物通过N…H—O氢键,结合形成L-Cys.C6H6O2或(L-Cys)2.C6H6O2缔合物.分子间结合点数目的不同,导致其电化学活性和行为的差异,并使生物分子的功能发生变异.

电化学诱发羟基自由基降解水中酚类污染物

DMPO(5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide)为自旋捕集剂,采用电子自旋共振技术(electron spin resonance spectroscopy,ESR)直接证实了经氟树脂改性的β-PbO_2阳极和不锈钢网阴极构成的电化学体系中产生的羟基自由基(·OH)。通过电化学氧化水中含酚类及其前驱体污染物,发现环状结构化合物受电化学产生的羟基自由基攻击而发生开环反应产生易生物降解的有机酸,如反丁烯二酸和草酸,直至完全矿化为CO_2和水分子,苯醌是酚类污染物开环前产生的共同稳态中间体。该类污染物的电化学降解共性规律为电化学氧化技术的工业化应用和提高其处理工艺的经济性提供了理论依据。

酚类污染物对菲律宾蛤仔抗氧化和解毒系统相关酶活性的影响

壬基酚、辛基酚、二氯酚和双酚A是水环境中普遍存在的酚类污染物,由于其内分泌干扰活性和致癌性近年来受到广泛的关注。本研究以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为受试生物,研究4种典型酚类污染物暴露对其内脏组织和鳃组织中抗氧化酶包括超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)以及解毒酶谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性的影响。研究结果表明:壬基酚低浓度处理组(0.05～0.2mg/L)3种酶活性无显著变化,高浓度处理组(0.4mg/L),SOD、CAT和GST 3种酶活性均受到显著抑制,抑制率分别为56.6%,59.0%和35.5%。在实验浓度范围(0.05～0.4mg/L)内,二氯酚能够显著抑制内脏组织CAT活性,双酚A能够显著抑制鳃组织GST活性。3种酶活性变化对于酚类污染物的响应呈现较好的规律性,因此可以作为生物标志物联合指示水体中的酚类污染。

改性壳聚糖对酚类污染物的竞争吸附研究

采用庚醛与壳聚糖反应生成schiff’s碱,NaBH4还原制备N-烷基化壳聚糖衍生物,并用反相HPLC-紫外检测研究了改性壳聚糖对酚类化合物的竞争吸附。试验了吸附时间、溶液pH值、酚的浓度等因素对水中共存酚类污染物竞争吸附的影响。结果表明,庚醛改性壳聚糖优先去除水中2,4-二氯酚。

微生物降解酚类污染物的研究进展

从降解酚类微生物筛选、影响酚类降解的因素、降解机制和降解动力学等方面综述了微生物降解酚类污染物的研究进展。微生物降解苯酚的代谢途径主要为厌氧途径和好氧途径。好氧条件下,苯酚首先被氧化成邻苯二酚中间态,然后在邻位或者间位发生苯环裂解反应。厌氧条件下,苯酚首先被微生物羧基化,然后发生脱羟基还原反应和开环裂解。微生物降解苯酚的霍尔丹方程模型的参数是多变的,所以微生物降解苯酚的动力学方程没有固定常数。

松花江休养生息前后酚类污染物浓度变化对比

酚类化合物具有一定的毒性,自然环境中不易分解,是重要的环境污染物。松花江在休养生息前水体中酚类化合物污染严重,且呈现出多元酚的污染态势。通过对连续三年全江7个重点断面酚类化合物浓度进行对比分析,发现休养生息措施已经使得松花江下游江段水体中的多元酚类含量大幅度下降。

纳米金属氧化物模拟天然酶催化水体中酚类污染物转化的研究进展

天然酶作为一种绿色催化剂,能够介导水体中酚类污染物形成酚氧自由基中间体,随后这些活性中间体通过共价偶联机制生成大分子聚合产物.纳米金属氧化物(N-MOs)兼具纳米材料和天然酶"双重身份",有望克服天然酶稳定性差、难回收、易失活和价格昂贵等缺点,高效地催化氧化水体中酚类污染物的转化.本文概述了两种天然酶(过氧化物酶和酚氧化酶)的基本性能及其催化偶联酚类污染物转化的作用机理,系统地探讨了N-MOs的纳米特性及其模拟天然酶催化氧化底物的显色反应、作用效能和影响因素,并阐释了N-MOs作为纳米酶催化氧化酚类污染物转化的最新研究进展及其潜在的应用价值,旨在为拓展和开发新型、有效地纳米酶在环境中的应用提供新的理论基础和技术指导.

酚类污染物的危害及其检测技术研究进展

主要介绍了酚类污染物对人体、环境、食品及生态的影响及危害,进一步论述了对酚类污染物检测技术如色谱分析法、光谱分析法、免疫分析法、电化学分析法的研究进展。