毛白杨受大气SO_2-Pb复合污染胁迫抗逆性分析研究

植物对大气SO_2-Pb复合污染具有一定抗性,揭示其抗性机理机制对大气污染的植物生态修复具有重要意义。文章分别对大气SO_2-Pb复合污染区和非污染区的毛白杨进行现场采样,通过对其叶片相关生理指标变化进行T检验分析,探索毛白杨对大气SO_2-Pb复合污染的响应机制,揭示毛白杨对SO_2-Pb复合污染抗逆性强的原因,进一步从细胞水平反映毛白杨对大气SO_2-Pb复合污染抗性机理机制。结果表明:大气SO_2-Pb复合污染胁迫条件下,毛白杨叶片中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、POD活性、MDA含量及O-2产生速率较非污染区差异不显著(P值>0.05),说明毛白杨通过体内代谢调节机制降低了大气SO_2-Pb复合污染对其细胞的损伤程度,毛白杨对大气SO_2-Pb复合污染抗性较强;APX活性及游离氨基酸含量较非污染区差异显著(P值<0.05),表明大气SO_2-Pb复合污染胁迫下毛白杨叶片细胞基质内游离氨基酸含量增加,平衡细胞渗透压,维持细胞稳定,但抑制了APX活性,促使其他抗氧化机制开启;叶绿素含量较非污染区差异极显著(P值<0.01),说明大气SO_2-Pb复合污染胁迫会使毛白杨叶片叶绿素含量下降,影响其叶片光合作用。

不同种源麻栎幼苗对Cd^(2+)-Pb^(2+)复合污染的吸收累积特性

在田间试验条件下,研究重庆巫山、武隆和河南灵宝种源麻栎幼苗在土壤Cd2+-Pb2+复合污染下对Cd2+和Pb2+的吸收累积特性。结果表明:在土壤不同程度Cd2+-Pb2+复合污染下,3个种源麻栎幼苗根中Cd2+,Pb2+平均含量分别为0.235~12.460,7.428~370.268 mg·kg-1;茎中Cd2+,Pb2+平均含量为0.115~7.588,4.757~142.960 mg·kg-1;叶中Cd2+,Pb2+平均含量为0.072~4.772,2.873~61.923 mg·kg-1。3个种源麻栎幼苗体内Cd2+,Pb2+的含量和富集系数均表现为根>茎>叶。Cd2+-Pb2+共存对麻栎幼苗吸收累积Cd2+和Pb2+似有明显的交互作用,Pb2+促进幼苗各器官对Cd2+的吸收累积;Cd2+促进幼苗根部对Pb2+的吸收积累,抑制地上部对Pb2+的吸收累积。Cd2+-Pb2+复合污染下,麻栎幼苗对Cd2+的富集和转移能力大于Pb2+。河南灵宝种源麻栎可尝试用于修复土壤重度Cd2+污染,重庆巫山种源麻栎可尝试用于修复土壤中度Pb2+污染。

法桐对大气SO_(2)-Pb复合污染的抗性响应研究

植物对二氧化硫(SO_(2))和铅(Pb)等大气污染物具有很强的吸收净化能力,筛选污染抗性强的植物是持续稳定发挥吸污能力的基础和前提。文章采用方差分析、多重比较分析、相关性分析和主成分分析等方法,对比了污染区和非污染区法桐叶片10项指标的变化规律,明确了植物抗性能力评定的参考值范围。结果表明:除叶液酸碱度外,污染区与非污染区各指标存在极显著差异;大气SO_(2)-Pb复合污染胁迫下,法桐通过自身抗逆调节,生成较多的可溶性糖SS,调节叶液酸碱度,抗坏血酸过氧化物酶活性升高,清除体内的活性氧,促进植物对SO_(2)和Pb的吸收;主成分得分101.60可以作为相似污染地区植物抗性能力相同指标的评定参考值,主成分得分>101.60的植物,其抗性能力较强。

复合涂料中纳米TiO_2降解污染物和抗菌性能研究

利用纳米尺度分散TiO2 的光催化作用 ,研究纳米TiO2 光催化剂复合涂料降解空气中氨气、甲醛和苯类化合物及抗菌防霉的性能。测试结果表明 :该涂料对密闭空间内的甲醛、氨气和苯类等化合物的降解效率均可达到 90 %以上 ,对多种有害细菌均具有杀菌彻底性和长效性 ,并且其光催化作用可以摆脱光源条件的严格限制。并探讨了纳米TiO2

表面活性剂、酸雨和Cd^(2+)复合污染对蚕豆胚根细胞核的毒性

用蚕豆根尖微核技术研究了Cd2 + 单因子以及与表面活性剂、模拟酸雨复合污染时对植物细胞的毒性作用 .结果表明 ,Cd2 + 浓度在 0～ 10 .0mg·L-1范围内 ,对蚕豆胚根细胞微核的形成有强烈的诱导作用 ,Cd2 + 浓度 6 .0mg·L-1时的细胞微核率为 13.85‰ ,对照组的微核率为 4 .5 3‰ ,此时污染影响指数 (PI)为 3.0 6 ;当环境中存在表面活性剂LAS 1.0mg·L-1或pH值降到 4 .5和 3.5时 ,同一Cd2 + 浓度下 ,蚕豆根尖细胞微核率、PI降低 ,同时伴有核变形 ,细胞中颗粒物增多 ,胚根组织不容易分散等症状 ,根的生长受到抑制 ,说明表面活性剂、酸雨对Cd2 + 的毒性有协同作用 .pH 3.5的酸雨环境中Cd2 + 对蚕豆细胞的损伤程度比 pH 4 .5酸雨环境高 .在检测高浓度、强毒性污染物的致突变效应时 ,应作至少 3个稀释倍数 ,找出蚕豆根尖细胞最高微核率及PI .

Cu2＋与草甘膦单一及复合污染对蚯蚓的急性毒性研究

含铜杀菌剂与除草剂草甘膦是农业生产中常见的农药,它们在土壤中共存可能造成复合污染。以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为例,通过滤纸接触法研究了Cu2+与草甘膦对赤子爱胜蚓的单一与复合急性毒性效应。单一急性毒性试验结果表明,两者对赤子爱胜蚓均有毒性,Cu2+的毒性大于草甘膦,Cu2+和草甘膦48h半数有效浓度(EC50)分别为25.1、657.3mg/L。同时通过观察可知,Cu2+以皮肤渗入赤子爱胜蚓体内的毒性效应高于草甘膦。复合急性毒性试验结果表明,草甘膦与Cu2+存在拮抗作用,草甘膦的存在能够在一定程度上降低Cu2+对土壤生态系统的潜在危害。

Cd^(2+)-B[α]P复合污染对菲律宾蛤仔急性毒性和解毒代谢酶活力的影响

文章研究了Cd2+-B[α]P复合污染对菲律宾蛤仔的急性毒性和鳃丝、消化盲囊解毒代谢酶活力的影响。结果表明:Cd2+对菲律宾蛤仔48、72、96h LC50分别为50.41、24.12、14.68 mg/L,Cd2+-B[α]P对菲律宾蛤仔的联合急性毒性48—96h表现为协同作用。Cd2+、B[α]P单一与复合污染对菲律宾蛤仔鳃丝、消化盲囊谷胱甘肽(GSH)含量、谷胱甘肽硫转移酶(GST)和超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响显著(P<0.05),而对照组无显著变化。单一染毒组组织GSH含量在12d内呈峰值变化,分别于1d、3d达到最大值,12d后保持稳定,表现为恢复至对照组水平或被诱导;复合污染处理组组织GSH含量除Cd2++B[α]P(15μg/L+0.01μg/L)处理组在3d内呈峰值变化外,其他处理组均呈逐渐下降趋势,均于12d后稳定,被显著抑制。各染毒处理组组织GST、SOD活力在12d内呈峰值变化,分别于1d、3d达到最大值,12d后各处理组GST、SOD活力趋于稳定,GST活力与对照组无明显差异,而SOD活力明显高于对照组水平。由此可见,菲律宾蛤仔在Cd2+-B[α]P复合胁迫下急性毒性效应明显,组织解毒代谢酶活力表现出明显的时间、剂量效应性,鳃丝、消化盲囊GSH含量和SOD活力可作为菲律宾蛤仔Cd2+-B[α]P复合污染评价的潜在生物标志物。

Cr^(3+)、Ni^(2+)单一及复合污染对水稻土酶活性的影响

在室内恒温培养条件下,研究了外源Cr3+、Ni2+单一及复合污染对水稻土脲酶、酸性磷酸酶及过氧化氢酶活性的影响.结果表明,低浓度Ni2+处理对脲酶、酸性磷酸酶有不同程度的激活作用,而对过氧化氢酶起一定的抑制作用;中、高浓度Ni2+及各污染水平的Cr3+、Cr-Ni复合污染处理对3种酶活性均表现为抑制作用;Ni2+处理对土壤酶活性的抑制效应顺序为脲酶>酸性磷酸酶>过氧化氢酶;Cr3+和Cr-Ni复合污染处理对脲酶活性的抑制效应最大,对过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性的抑制效应相似;Cr-Ni复合污染处理对脲酶、酸性磷酸酶主要表现为协同作用,对过氧化氢酶则主要在污染初期表现为协同作用.

PMMA/TiO_2复合粒子光催化降解有机污染物的性能

采用原位乳液聚合的方法制备PMM A/T iO2复合粒子。以甲基橙溶液、甲醛溶液、苯酚溶液为目标降解物,通过测试甲基橙溶液光催化反应前后紫外-可见吸收光谱的变化以及气相色谱测试甲醛、苯酚光催化反应后产生CO2的百分含量,研究了T iO2粒子和PMM A/T iO2复合粒子光催化降解有机污染物的性能。结果表明,PMM A/T iO2复合粒子光催化降解甲基橙、甲醛和苯酚的性能略优于T iO2。对经过紫外光照射以后的PMM A/T iO2复合粒子进行红外光谱及热失重测试,结果表明,PMM A/T iO2复合粒子的红外光谱在紫外光照射后没有变化,热失重曲线显示PMM A/T iO2复合粒子紫外光照射前后的热分解温度和失重率接近,这说明紫外光照射后,复合粒子中的PMM A并未被T iO2降解,具有很好的光稳定性。

PT/TiO_2复合粒子光催化降解有机污染物的性能

在CHCl3中以FeCl3为氧化剂通过原位化学氧化方法制备了聚噻吩/二氧化钛(PT/TiO2)复合粒子。通过X射线光电子能谱(XPS)和紫外可见漫反射光谱(DRS)分析,分别研究了PT/TiO2复合粒子的结构和光响应特性。结果表明,复合粒子是由PT包裹在TiO2粒子表面而形成的具有核-壳结构的粒子;复合粒子能吸收200 nm^800 nm波长的光。分别以甲基橙和苯酚为目标污染物,研究了PT/TiO2复合粒子光催化降解污染物的性能。结果表明,具有一定含量聚噻吩的复合粒子光催化降解污染物的性能优于TiO2。

在线清洗对倒置A^2/O-MBR复合膜污染控制研究

采用自主研发的聚偏氟乙烯-聚对苯二甲酸乙二酯(PVDF-PET)复合膜与倒置A2/O工艺结合的MBR系统,以Na Cl O作为清洗剂对复合膜进行在线化学清洗,考察了Na Cl O在不同清洗周期下对膜污染的控制作用,对膜污染的主要污染物胞外聚合物(EPS)的去除效率及对膜结构和系统稳定性的影响。结果表明,Na Cl O对膜进行在线清洗,单次清洗后TMP恢复率达98%,整个阶段运行时间为24 d;循环清洗中,最初TMP恢复率达100%,运行时间为36 d,随着清洗次数的增加,恢复率逐渐下降,都有效延缓了膜污染进入快速增长阶段。Na Cl O对EPS具有较强的去除效果,相比纯水增加了20%。低含量Na Cl O并未对膜结构及系统的稳定性造成不利影响。

Pb^(2+)、Cd^(2+)、Ni^(2+)复合污染对茶树的影响研究

通过正交试验设计研究了溶液培养条件下Pb2+、Cd2+、Ni2+复合污染对茶树生长的影响以及茶树对Pb2+、Cd2+、Ni2+的吸收积累特性。结果表明,复合污染条件下,茶树表现出失水萎蔫、中下部叶片异常脱落和失绿黄化等受害症状。各元素在茶树体内的分布积累规律:Pb表现为吸收根>主根>主茎>枝条>叶片>新梢;Cd表现为主根或吸收根>主茎>新梢>枝条>叶片;Ni则表现为主根或吸收根>主茎>新梢>枝条或叶片。Ni2+、Cd2+在茶树体内的移动性均强于Pb2+。复合污染条件下,某一元素在茶树体内的积累量除受元素本身的性质影响外,还受到该元素的环境浓度、共存元素的性质与浓度的影响,并随茶树体部位不同,其影响顺序和作用结果也不同。

LAS与Cu^(2+)单一及复合污染对泥鳅肝脏SOD、CAT活性的影响

采用暴露试验法研究了十二烷基苯磺酸钠(LAS)与Cu2+单一及复合污染对泥鳅肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响。试验结果表明,单一LAS处理96 h后,SOD活性变化不显著,CAT在LAS为20.0 mg/L时被显著诱导(P<0.05);单一的Cu2+处理96 h后,泥鳅肝脏SOD、CAT活性受到显著影响(P<0.05),随着质量浓度的增加,表现为先诱导后抑制;LAS、Cu2+复合处理条件下,LAS为10.0 mg/L时,CAT、SOD活性分别在Cu2+质量浓度为0.05、0.10 mg/L时达到最低值,LAS为20.0 mg/L时,CAT、SOD活性有所回升,但其活性仍低于对照组,且差异均达到显著水平(P<0.01)。通过比较,发现泥鳅肝脏CAT活性变化更能反映出污染物对泥鳅的毒性作用。

纳米TiO_2与活性炭纤维复合材料降低室内污染物(Ⅰ)——纳米TiO_2气凝胶的制备

为了获得具有网络结构和纳米级粒子的TiO2光催化材料，使之负载到活性炭纤维（ACF）上，并在紫外光的作用下，达到有效降低室内空气中污染物的目的，以钛酸丁酯（Ti（OC4H9）4为原料，乙酸和乙酰丙酮为水解催化剂，利用Sol-Gel方法制备凝胶，并利用超临界流体干燥手段制备TiO2气凝胶。溶胶-凝胶反应溶液的配比为Ti（OR）4：EtOH：H2O：AcOR：ACACH=20：40：5：0.2：2（体积比，mL），可在120min左右得到醇凝胶。将醇凝胶置于-21℃条件下陈化1-3d，然后在12h内自然升温至室温，24h内置于超临界流体中进行干燥，可以得到具有纳米结构的TiO2气凝胶。该气凝胶可用于制备ACF／TiO2复合材料。

Hg^(2+)、Cr^(3+)及复合污染下对苦草的SOD、POD活性变化的实验研究

本文研究了不同浓度Hg2+、Cr3+以及二者共同胁迫对苦草.O-2、MAD含量和SOD、POD的影响,实验结果表明:单离子随浓度的增加,对苦草的毒性效应呈现加重趋势,同浓度情况下Hg2+比Cr3+毒性效应明显;Hg2+、Cr3+共同作用所产生的毒性效应大于单一Hg2+、Cr3+.具体表现为随着Hg2+、Cr3+浓度的增加,.O-2、MAD含量先升后降,MAD峰值较.O-2滞后,SOD、POD活性先升后降;这些都表明抗氧化酶系统在清除活性氧自由基过程中起一定作用和具有抗性机制,但植物抗性能力是有一定范围的.

Fe3O4-MnO2复合材料催化降解水中有机污染物的研究进展

综述了Fe3O4-MnO2复合材料催化降解水中有机污染物的研究进展,介绍了Fe3O4-MnO2复合材料的负载方式,总结了Fe3O4-MnO2复合材料在催化降解水中有机污染物方面的应用。同时,阐述了Fe3O4-MnO2复合材料催化降解水中有机污染物的机理。指出:Fe3O4-MnO2复合材料未来的研发方向是实现负载方式的多样性和提高复合材料的热稳定性,制备出形貌多样、结晶性能好、稳定性高、经济性好、功能多样的Fe3O4-MnO2复合材料。

高岭土在Cd^(2+)/对硝基苯酚复合污染体系中的吸附行为

在研究高岭土吸附单体污染物Cd2+和对硝基苯酚的基础上,研究了高岭土在Cd2+/对硝基苯酚复合污染体系中的吸附行为.实验结果表明,单一的对硝基苯酚和Cd2+在高岭土上的吸附与溶液pH值和初始浓度密切相关,对硝基苯酚的吸附以分配作用为主,而Cd2+则以表面吸附作用为主;在复合体系中,低浓度时的对硝基苯酚在高岭土上的吸附以表面吸附为主,从而与Cd2+产生激烈的竞争吸附,使对硝基苯酚的去除率从56.34%上升到71.23%,而Cd2+受对硝基苯酚竞争吸附的影响,在高岭土上的吸附被抑制,去除率从82.29%降到60.19%;高浓度时对硝基苯酚在高岭土上的吸附以分配作用为主,因此Cd2+的存在对对硝基苯酚影响不大.

TiO_2及其复合氧化物的光催化降解污染物的性能研究

采用溶胶 凝胶结合CO2 超临界干燥的方法制备了大比表面积的纳米TiO2 及与SiO2 复合的光催化剂 ,利用XRD、TEM、BET等分析方法对催化剂的物性进行了表征。以模型污染物苯酚、催化裂化废水为研究对象 ,考察了催化剂的特性与污染物降解程度的关系。结果表明 ,在光催化条件下 ,苯酚可以完全降解 ;TiO2 催化剂的性质可影响污染物的降解 ;催化剂较大的比表面积、适宜的晶化温度、与适当量的SiO2 复合及良好的分散等均有利于提高其催化性能。

苯和甲醛复合污染对室内植物MDA和O_(2)^(·-)的影响

苯和甲醛是室内重要的污染物,严重威胁人类健康和生命安全。植物对污染的抗性强弱是决定其是否能够持续、稳定发挥敏感监测能力的基础和前提,而MDA含量和O_(2)^(·-)产生速率是反映植物抗性强弱的关键指标。文章采用密闭熏气法,通过方差分析和多重比较,研究了5种室内植物在不同质量浓度苯和甲醛胁迫下的MDA含量和O_(2)^(·-)产生速率变化,分析比较了苯和甲醛复合污染胁迫下植物的敏感监测能力。结果表明:微型月季对MDA含量变化的敏感监测能力最强,其次是彩虹竹芋,而新飞羽竹芋最弱;彩虹竹芋对O_(2)^(·-)产生速率变化的敏感监测能力最强,其次是微型月季,而猫眼竹芋最弱;5种室内植物敏感监测能力的排序为微型月季>彩虹竹芋>双线竹芋>新飞羽竹芋>猫眼竹芋。

a-Fe_(2)O_(3)/Ag/MnO_(2)复合催化体系的制备及光催化性能研究

本研究主要聚焦于a-Fe_(2)O_(3)/Ag/MnO_(2)复合催化体系的制备及其光催化性能的深入探究。通过湿化学法制备出a-Fe_(2)O_(3),利用浸渍法将Ag和MnO_(2)成功地引入到a-Fe_(2)O_(3)表面,构建出a-Fe_(2)O_(3)/Ag/MnO_(2)复合催化体系。对其表面形貌、结构和性质等各方面的详细分析,确认所制备的复合催化体系具有良好的结构和稳定性。在模拟阳光照射下,于a-Fe_(2)O_(3)/Ag/MnO_(2)复合催化体系展现出了卓越的光催化性能,可以有效地降解有机污染物,如甲基橙等。与单一的a-Fe_(2)O_(3),Ag或MnO_(2)相比,复合催化体系的光催化性能更为出色得益于Ag和MnO_(2)的引入,提高了a-Fe_(2)O_(3)的光生电子-空穴对的分离效率和光吸收能力,使得a-Fe_(2)O_(3)/Ag/MnO_(2)复合催化体系在红外光区域具有更强的吸收能力。以上研究成果可为无机-无机复合光催化体系的制备和性能优化提供有益的参考及应用。