羟基铁交联累托石吸附重金属离子Cr^(6+)的研究

研究羟基铁交联累托石的制备及其对Cr^(6+)的吸附性能。当溶液pH值为3左右，羟基铁交联累托石(以下简称CLR)～的用量为13.2g／LH_2O时，常温振荡吸附60min，Cr^(6+)的去除率可达到98％，残留Cr^(6+)浓度可降至0.5mg／L以下。

土壤中外源重金属Cr^(6+)对菜豆幼苗生长的影响

以特选97-5菜豆种子为试材,研究了土壤中不同浓度的外源重金属Cr6+处理对菜豆幼苗生长的影响。试验结果表明:低浓度的Cr6+对菜豆幼苗的株高、上胚轴、下胚轴均有显著促进作用,高浓度的Cr6+对株高、上胚轴、叶面积、主根长有显著的抑制作用,且叶片细胞膜透性增大。

活性污泥吸附重金属Cr^(6+)的研究

以活性污泥为材料,采用不同时间、温度、pH进行吸附重金属Cr6+的研究。实验结果表明,当吸附时间为15min,吸附温度为28℃,吸附pH=7时具有较好吸附效果。在此条件下,当重金属Cr6+浓度为50mg/L,其吸附率可达97.2%。

活性污泥吸附重金属Cr^(6+)的研究

以活性污泥为材料,采用不同时间、温度、pH进行吸附重金属Cr6+的研究。实验结果表明,当吸附时间为15min,吸附温度为28℃,吸附pH=7时具有较好吸附效果。在此条件下,当重金属Cr6+浓度为50mg/L,其吸附率可达97.2%。

重金属Cr^(6+)、Mn^(2+)污染对小麦幼苗生理生化特性及生长的影响研究

对不同浓度Cr6+、Mn2+处理的小麦种子萌发、小麦叶片叶绿素组成含量及SOD、POD酶活性的变化进行了研究。结果表明,低浓度处理(Cr6+浓度≤10 mg/L、Mn2+浓度≤8 mg/L)能够促进小麦种子萌发和生长,提高叶绿素含量及SOD、POD酶活性;但随着处理浓度的升高,Cr6+、Mn2+对小麦的抑制作用逐渐增强,毒害作用明显。

模拟废水中重金属离子Cr^(6+)的处理试验研究

论述了磺化煤的制备方法和原理。研究了磺化煤吸附模拟废水中重金属离子Cr6+的吸附特性及其粒度、用量、吸附作用时间、吸附温度、pH值和吸附液初始浓度对吸附量的影响,初步探讨了磺化煤吸附重金属离子的机理。试验研究表明,pH值是影响磺化煤吸附作用的主要因素,吸附性能随着pH增加发生变化。磺化煤吸附Cr6+的动力学研究表明,吸附符合一级吸附动力学模型。磺化煤对重金属离子的吸附模型符合Freundlich吸附等温式。

重金属Cr^(6+)耐受细菌的筛选研究

土壤中重金属Cr6+污染日益严重,其对植物的影响也越来越大,并可通过食物链富集进入人和动物体内,从而危害人畜健康。试验在分别添加0.3和0.5 g·kg-1Cr6+的土样中进行耐性菌株的筛选,以期为微生物修复重金属污染提供技术支持。结果表明,该研究共获得了9株具有较好Cr6+耐性的菌株。它们均可在含0.5,1.0 mmol·L-1Cr6+的LB培养基中生长。其中,编号为J3,J5,J8的菌种耐性达到2 mmol·L-1,在含2 mmol·L-1Cr6+的液体培养基中培养48 h后,培养基中的Cr6+含量分别降低23%,36%,7%。经测定,上述3种菌分别为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、沙福芽孢杆菌(Bacillus sonorensis)。

大洋多金属结核浸出渣对含Cr^(6+)重金属废水的吸附研究

用新型固体工业废渣——大洋多金属结核浸出渣作为吸附剂,通过改变废水溶液pH值、吸附时间、溶液体积等条件,研究大洋多金属结核浸出渣对重金属离子Cr^(6+)吸附率的影响,从而确定了浸出渣作为吸附剂处理Cr^(6+)重金属废水的最佳吸附条件。

聚丙烯酰-6-氨基吡啶的制备及其对重金属离子的吸附

以2,6-二氨基吡啶为原料,合成了功能单体2-丙烯酰-6-氨基吡啶,并将其与乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚合成了聚合物吸附剂聚丙烯酰-6-氨基吡啶。考察了聚合物吸附剂对重金属离子的吸附分离性能。实验结果表明:在混合液中Cu2+,Zn2+,Cd2+,Ni2+的初始质量浓度均为10 mg/L、聚合物吸附剂加入量为5 g/L、溶液pH=7、吸附时间为10 min的条件下,聚合物吸附剂对各离子的吸附率均大于90%;采用浓度为0.5 mol/L的HCl溶液对吸附后的聚合物吸附剂进行洗脱,4种重金属离子的洗脱率均可达97%以上;该吸附剂具有很好的稳定性,重复使用11次后其对4种重金属离子的饱和吸附量均未有明显的下降。

{P_(4)Mo_(6)}基多金属氧酸盐构筑的镍配合物作为一种电化学传感器用于检测Cr^(Ⅵ)和Fe^(Ⅲ)离子

以钼酸钠、硫酸镍和3-氨甲基吡啶为原料,通过水热法合成了一个{P_(4)Mo_(6)}基多金属氧酸盐构筑的镍配合物,其化学式为[H_(2)(3-AP)]_(6){Ni[Mo_(6)O_(12)(OH)_(3)(PO_(4))_(2)(HPO_(4))_(2)]_(2)}(化合物1),3-AP为3-氨甲基吡啶.该化合物为三维超分子结构,其由{Ni[P_(4)Mo_(6)^(Ⅴ)O_(31)]_(2)}^(22-)记为{Ni(P_(4)Mo_(6))_(2)}和质子化的3-AP通过氢键相互作用连接而成.研究了该配合物修饰的碳糊电极(1-CPE)对Cr^(Ⅵ)和Fe^(Ⅲ)离子的电化学检测,检出限(LODs)分别为2.3和4.6μmol/L.同时1-CPE在各种金属离子的存在下对Cr^(Ⅵ)和Fe^(Ⅲ)表现出良好的选择性和较强的抗干扰能力.

番茄SlWRKY6基因克隆及其在重金属胁迫下的表达分析

为了揭示SlWRKY6基因与植物重金属胁迫的相关性,通过RT-PCR的方法从番茄中克隆得到SlWRKY6基因,该基因序列号为:NM_001365762.1。生物信息学分析结果表明,该基因含有一个长度为1342 bp的完整开放阅读框,编码447个氨基酸残基。该基因编码的蛋白含有一个WRKY结构域,属于典型的GroupⅡ亚家族成员。系统进化分析表明,与番茄SpWRKY31氨基酸序列之间的亲缘关系最近。组织特异性分析表明,SlWRKY6基因在番茄的不同组织中均有表达,在老叶中表达量最高。实时荧光定量PCR分析结果表明,SlWRKY6基因在3种重金属(CdCl2、CuCl2、HgSO4)胁迫下均上调表达,且在Cd和Cu胁迫下番茄根部的表达量较高。CdCl2胁迫下,SlWRKY6基因在番茄根中受胁迫诱导显著高于叶中;CuCl2胁迫下,番茄叶中SlWRKY6基因表达量在3 h时达到最大值后降低,而根中的SlWRKY6基因水平随着浓度增加而下降;HgSO4胁迫下,根部和叶片该基因的表达量显著高于对照(0 h),并随着HgSO4胁迫时间延长,SlWRKY6基因相对表达量在番茄根和叶中呈现相反的趋势。综上,本研究获得了SlWRKY6基因的编码区序列,并初步阐述了番茄SlWRKY6基因在3种重金属胁迫下的表达情况,为筛选番茄中响应重金属胁迫功能基因的研究提供了研究基础。

Gallic acid与DA-6强化黑麦草修复复合重金属(Cd、Pb、Cu、Zn)污染土壤的研究

用盆栽实验研究了Gallic acid与DA-6单独及耦合使用对黑麦草修复复合重金属污染土壤的影响。结果表明,Gallic acid与DA-6单独及耦合使用,能使黑麦草对重金属污染土壤中Cd、Zn的修复产生明显的促进作用,但对Pb、Cu的修复没有明显变化。当添加5 mmol/kg的Gallic acid时,黑麦草对Cd、Zn的富集量分别达到了15.9 mg/kg与1 660.8 mg/kg,富集系数较未添加Gallic acid时提高了93.9%,233.9%;同时添加10μmol/kg DA-6与5 mmol/kg Gallic Acid之后,黑麦草对Cd、Zn的富集量分别达到了18.8 mg/kg,1 680.5 mg/kg,富集系数较未添加DA-6时提高了18.2%与1.2%。

蜈蚣草的组织培养快繁及拮抗重金属Cr6+胁迫的生理机制探究

为探究重金属超富集植物蜈蚣草治理、修复土壤重金属铬(chromium,Cr)污染的能力,在建立高效蜈蚣草组培再生体系基础上,通过在培养基中添加不同浓度重铬酸钾(K_(2)CrO_(4),Cr^(6+)),检测被处理羽叶中色素含量和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性等生理生化指标.结果表明:以成熟孢子为外植体,经过适宜的培养基和条件培养,最短可在3~4个月内获得大量的蜈蚣草组培苗.随着培养基中施加的Cr^(6+)浓度提高及胁迫时间的延长,羽叶中叶绿素、类胡萝卜素及丙二醛(malondialdehyde,MDA)质量浓度呈现“上升→下降→上升”的波动趋势;低浓度Cr^(6+)胁迫处理后,蜈蚣草羽叶中SOD和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性则呈现先下降后上升的趋势;当Cr^(6+)胁迫浓度超过1.0 mmol/L时,蜈蚣草羽叶在6 d内由绿色逐渐转变为褐色,并发生萎蔫,叶绿素等生理指标也较对照差异显著,表明蜈蚣草对Cr^(6+)胁迫具有较强的耐受性,但高浓度Cr^(6+)胁迫可能抑制了蜈蚣草体内的抗氧化系统,从而呈现明显的毒害症状.研究为应用蜈蚣草治理、修复土壤中重金属Cr^(6+)污染等提供一定的理论依据.

杯[6]芳烃羟肟衍生物对重金属离子的萃取性能

以对叔丁基苯酚为原料合成杯[6]芳烃,再以杯[6]芳烃为母体,通过化学修饰合成得到杯[6]芳烃羟肟衍生物,采用IR对其结构性能进行了表征,并考察了溶液初始p H值、萃取时间、温度等因素对杯[6]芳烃羟肟衍生物萃取重金属离子(Pb2+、Ni2+、Cu2+、Mn2+)性能的影响。结果表明,在25℃、p H=5.0、萃取时间为20 min的条件下,杯[6]芳烃羟肟衍生物对各重金属离子的萃取率均达到88%以上,最高萃取率达到96.3%。与杯[6]芳烃相比,杯[6]芳烃羟肟衍生物对重金属离子的萃取率提高了50%以上。

四种重金属对刺参幼参的急性致毒效应

采用静水试验法，在水温18．5℃～20℃的条件下，用Cu^2＋，Zn^2＋，Cd^2＋和Cr^6＋四种重金属对刺参幼参进行了单一急性毒性试验。结果表明：Cu^2＋对刺参幼参的24h，48h，72h和96hLC50分别为0．299，0．176，0．133和0．120mg，L；Zn^2＋的24h，48h，72h和96hLC50分别为6．700，3．624，2．577和1．951mg／L；Cd^2＋的24h，48h和72hLC50分别为4．246，2．588和2．137mgEL；Cr6＊的24h，48h和72hLC50分别为31．974，7,499和3．808mg，L；Cu^2＋,Zn^2＋，Cd^2＋和Cr^6＋对刺参幼参的安全浓度分别为0．018，0．362，0．259和0．750mg/L。四种重金属对刺参幼参的毒性大小依次为Cu^2＋〉Cd^2＋〉Zn^2＋〉Cr^6＋。

芦竹对不同重金属耐性的研究

研究芦竹(Arundodonax)在不同重金属污染湿地中的耐毒性能,测定了不同生长时段芦竹的生物性状和叶绿素含量,以及土壤中重金属含量的变化.结果表明,芦竹分别在浓度为100mg·kg-1左右的Cu2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Hg2+和50mg·kg-1以下的Cr6+污染环境中能正常成活,在40d的生长期内,植物体内叶绿素有不同程度降低,下降比率在20%～56%,植物出现叶片软化,叶尖枯黄等症状,但植株仍呈现增长趋势.与对照植物相比较,在重金属胁迫下,植株细长,茎、叶呈黄绿色,除Cr6+、Hg2+外,植物高度基本不受重金属胁迫的影响.芦竹在高浓度(100mg·kg-1)Cr6+污染环境中耐性较弱,表现出生长缓慢,部分地下茎腐烂,叶片短时间内出现枯萎等症状.结果还表明,土壤中重金属浓度随植物生长期增长而降低,除被植物吸收,植物挥发外,还存在着重金属向根际圈环境迁移的趋势,根周边湿土中重金属含量,明显高于试验缸外围湿土中重金属含量.可以认为,芦竹具有生物量大,根系发达,适应性强等特点,对修复湿地重金属污染蕴藏着巨大潜力,研究芦竹在植物修复技术中的应用,具有一定的现实意义.

啤酒酵母吸附重金属离子铬的研究

将啤酒酵母自制成生物吸附剂,用于吸附重金属离子铬,考察了啤酒酵母吸附Cr3+过程中的影响因素,即pH值、初始Cr3+质量浓度、吸附时间、菌体浓度及酸碱预处理方法等因素。结果表明,啤酒酵母对Cr3+的吸附量随pH值的增加而增大,吸附的最佳pH值范围是4～7,当pH7时达到吸附最大值;随着初始Cr3+质量浓度增加,吸附量有所提高,当溶液初始Cr3+质量浓度为80mg/L吸附效果最佳;最佳吸附时间为1h;菌体的最佳浓度为50mg/L;及啤酒酵母经碱处理后吸附量增大;正交试验确定反应时间为反应过程的显著因素,确定啤酒酵母对Cr3+的吸附过程遵循Langmuir方程。

国内矿物治理重金属废水研究进展与展望

综述了我国利用天然矿物治理重金属废水方面的研究新成果。天然铁的硫化物、天然铁锰的氧化物、方解石与磷灰石等具有良好的表面吸附与氧化还原化学活性;不同介质中它们能不同程度地表现出对Cr6+、Pb2+、Hg2+、Cd2+等重金属离子的吸附作用,可广泛用于重金属废水处理。矿物吸附重金属离子机理的研究表明,矿物对重金属的吸附是矿物表面与无机重金属离子之间的表面作用过程,包括矿物表面功能基与重金属离子的配位反应、矿物表面氧化还原反应和沉淀转化作用,以及矿物表面离子交换吸附作用等。

4种重金属离子对黑鲷幼鱼的急性毒性研究

以体长(5.09±0.71)cm、体质量(2.09±0.66)g的黑鲷幼鱼为实验动物,采用静水停食试验法,在水温(28.8±1.6)℃,pH 8.24条件下,开展了Zn2+、Cr6+、Cu2+、Hg2+4种重金属离子对黑鲷幼鱼的急性毒性试验。结果表明,Zn2+对黑鲷幼鱼的24h、48 h、72 h、96 h LC50分别为11.53 mg/L、10.15 mg/L、6.56 mg/L、6.09 mg/L;Cr6+对黑鲷幼鱼的24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为31.48 mg/L、24.31 mg/L、23.01 mg/L、23.01 mg/L;Cu2+对黑鲷幼鱼的24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为2.75 mg/L、1.55 mg/L、1.30 mg/L、1.06 mg/L;Hg2+对黑鲷幼鱼的24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为0.098 8 mg/L、0.098 1 mg/L、0.089 2 mg/L,0.0742 mg/L。4种重金属离子对黑鲷幼鱼的毒性强度由高到低依次为Hg2+、Cu2+、Zn2+、Cr6+。最后还就重金属离子对黑鲷幼鱼的致毒特征、对黑鲷幼鱼早期发育的影响,以及水环境中重金属离子的毒性评价与控制进行了探讨。

4种重金属离子对厚壳贻贝幼贝的急性毒性

2007年8月间在浙江海洋学院水产养殖实验室内,开展了Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cr6+对厚壳贻贝幼贝的急性毒性试验。结果表明:Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cr6+对厚壳贻贝幼贝96 h的半致死质量浓度依次为2.333 mg/L,0.194 mg/L,0.120 mg/L,14.600 mg/L。厚壳贻贝幼贝对Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cr6+的安全质量浓度分别为0.233 mg/L,0.019 mg/L,0.012 mg/L,1.460 mg/L。各重金属离子毒性强度为Hg2+>Cu2+>Zn2+>Cr6+。最后,还就Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cr6+对厚壳贻贝幼贝的急性致毒效应与死亡跃变特征、厚壳贻贝幼贝对Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cr6+的安全浓度进行了分析与探讨。