栉孔扇贝壳粉对刚果红的吸附性能研究

栉孔扇贝是中国养殖量最大的扇贝,其废弃的贝壳资源利用也成为了关注的热点。贝壳粉是一种天然的生物吸附剂,本文通过高温煅烧处理,进一步优化了栉孔扇贝壳的吸附性能,采用扫描电镜分析、红外光谱分析表征手段对其形貌、组成进行分析;同时探讨了不同贝壳粉煅烧温度、反应时间、反应温度、刚果红初始浓度对其吸附性能的影响以及吸附动力学模型和等温吸附模型。结果表明, 900℃下煅烧的贝壳粉吸附性能最好;吸附反应在5 min内迅速发生,在150 min后基本达到平衡;该反应符合准二级吸附动力学过程(R2=0.999 1),吸附等温线符合Freundlich模型,属于多相吸附,低温更有利于刚果红在煅烧栉孔扇贝壳粉上的吸附。以上结果对于解决印染废水的净化处理具有重要意义,也为栉孔扇贝壳废弃资源综合利用奠定理论基础。

负载虾青素对富含DHA的磷脂酰胆碱脂质体膜结构稳定性的影响

为研究载入虾青素对脂质体磷脂膜结构稳定性的影响,选用从鱿鱼(Sthenoteuthis oualaniensis)卵中提取的富含二十二碳六烯酸的磷脂酰胆碱(Docosahexaenoic acid-enriched phosphatidylcholine, DHA-PC)作为脂质体膜材,通过乙醇注入法制备负载虾青素的DHA-PC脂质体(Astaxanthin-embedded DHA-PC liposome, DPC-AST)和空载脂质体(Blank DHA-PC liposome, DPC),其中DHA-PC与虾青素的质量比、溶剂体积比和孵育时间是控制虾青素载入形式的关键。研究显示,当DHA-PC与虾青素的质量比为1∶0.05或1∶0.10,水与乙醇的体积比为2∶1,孵育40 min时,虾青素以J聚集体形式载入脂双层。负载J聚集体虾青素的DPC-AST的粒径(362~386 nm)明显大于DPC的粒径(57 nm)。通过多重光散射技术发现,前者具有更好的微观结构稳定性,其不稳定指数(0.5)明显小于DPC(1.2)。利用荧光偏振技术分析发现,DPC-AST的脂膜流动性较DPC显著降低,且通过改变虾青素的载入形式能够实现对脂质体膜流动性的精细调节。虾青素显示出显著的抗脂质过氧化能力,这进一步表明负载虾青素能够提高DHA-PC脂质体的膜结构稳定性。

常见塑料薄膜在大气环境下的老化特征研究

塑料垃圾的老化降解是环境微塑料的重要来源之一。本文选取生活中常用的快递包装袋、外卖包装袋、垃圾包装袋等聚乙烯塑料袋、生物基环保塑料袋和全生物降解塑料袋在室外开展为期16周的暴露实验,通过力学性能测试,结合红外光谱和扫描电镜分析,探究它们在老化降解过程中的特征变化。结果显示,快递包装袋薄膜和外卖包装袋薄膜的断裂伸长率在第5周时迅速降低,垃圾包装袋薄膜和全生物降解塑料袋薄膜的断裂伸长率在第2周迅速降低,垃圾包装袋薄膜第7周之后无法进行力学性能测试,生物基环保塑料袋薄膜的断裂伸长率在实验期间变化不大;5种塑料薄膜的拉伸强度均随老化时间增加而逐渐降低。在老化过程中聚合物与氧气和水发生氧化反应产生羰基、乙烯基和羟基等降解产物,各塑料薄膜的羰基指数、乙烯基指数和羟基指数的变化基本相同,随老化时间增加均呈增加或先增加后降低的变化趋势,而结晶指数变化趋势不明显。经过大气老化后,快递包装袋薄膜和外卖包装袋薄膜表面变得粗糙,出现孔洞和裂纹;垃圾包装袋薄膜表面划痕增加,出现细小白色颗粒;生物基环保塑料袋薄膜表面的淀粉微球剥落并出现分层;全生物降解塑料袋薄膜表面裂纹坑洞变多,颗粒剥落。该结果可为研究包装用塑料袋薄膜的环境行为过程、微塑料来源及其环境风险评估等提供基础数据。