基于SPR的焦作生态安全评价指标体系构建

构建符合研究地点实际生态环境状况的生态安全评价指标体系是科学、合理的进行评价的基础,也是政府进行有效管理的前提。构建了SPR概念模型,提出了基于该模型的城市生态安全指标体系的构建方法。该方法主要包括建立SPR概念模型、实地调研、环境问题及成因辨识、指标体系初建、问卷调查及指标筛选等5个基本步骤。所建的指标体系可反映研究区域的主要生态环境问题,以及这些问题的现状水平、产生诱因和调控力度。以焦作为例,描述了该方法的应用。结果为:经实地调研及问卷调查,率定出9个主要的环境问题及形成每个环境问题的2个主要成因;根据SPR模型,确定表征每个环境问题成因的状态层、压力层及响应层指标,共计74个;就合理性、数据可得性等设计问卷征求专家意见后,最终建立了包含43个指标的生态安全评价指标体系,为未来焦作市生态安全评价和调控奠定基础。     

共面多氯联苯抗体的制备及其用表面等离子共振方法检测的应用研究

根据文献方法获得抗共面多氯联苯(Co-PCBs)的重组抗体的轻链、重链基因序列,并用柔性连接肽(Gly4Ser)3进行连接.然后将获得的重组抗体基因序列通过克隆、表达、纯化、复性等手段得到纯度大于95%的Co-PCBs抗体.最后将Co-PCBs抗体组装到金膜表面,制备成检测用的蛋白芯片,并应用表面等离子共振技术(SPR)对共面多氯联苯中的PCB126进行了检测.结果显示,得到的Co-PCBs抗体特异性强,而且SPR检测方法测定PCB126的检测限为5×10-4pg·L-1,达到环境中Co-PCBs的超痕量检测水平要求.整个检测过程方便快捷、样品用量少、灵敏度高,可为环境中多氯联苯的实时检测研究提供指导.     

潜艇舱室密闭环境中微生物在线监测技术研究

阐明潜艇舱室密闭环境的主要特点,分析舱室内致病微生物的来源和危害,综合比较目前所使用的微生物检测方法,重点论述了使用标准化pcPNA型SPR芯片检测技术作为潜艇舱室内致病微生物监测的重要手段.     

循环式准好氧垃圾填埋场渗滤液电解效果比较

分别用三种不同材料电极(不锈钢、SPR、DSA)作阳极、石墨电极作阴极在同一条件下分别对循环式准好氧填埋垃圾场渗滤液进行电解处理对比研究。研究结果表明:随着电解时间的变化,渗滤液中的COD、BOD5、BOD5/COD、Cl-浓度、色度、pH值均会发生改变。当电解时间为10￣20min时,用三种电极电解均会出现渗滤液COD、BOD5、BOD5/COD增大的现象,其中用SPR电极作阳极电解的渗滤液的BOD5/COD可达0.7;当电解时间为30￣40min时,用SPR或DSA电极作阳极电解均可使渗滤液的色度降为0;当电解时间为120min时,用三种电极作阳极电解都可使渗滤液中的COD、BOD5、Cl-得到有效的去除,其中用SPR电极作阳极电解对COD、BOD5、Cl-的去除效果最好。     

矿区环境信息管理与决策系统的研究与开发

将ASP技术、WebGIS技术应用于矿区环境信息管理系统中,对于矿区环境管理、数字环保具有重要价值。在研究环境信息管理系统及相关技术的基础上,从系统需求、数据库、系统体系及功能结构等多方面设计和实现了矿区环境信息管理与决策系统,促进了矿业城市的可持续发展。     

城市环境中自然通风研究进展

城市环境中自然通风源于城市热压梯度及城市风压梯度的综合作用。城市环境中自然通风影响着城市"五岛"效应(城市热岛、湿岛、干岛、浑浊岛及雨岛),城市大气的自净能力和城市居民的身体健康,也是研究快速城市化地区广义城市风环境(风场、温度场、湿度场)的参考因子。为了全面理解国内外针对城市环境中自然通风的研究进展,从城市环境中自然通风的监测、模拟及应用三个方面对目前国内外针对城市环境中自然通风的研究现状进行了综述,最后结合环境物联网、无线传感技术等目前在城市环境中自然通风研究的相关技术及应用领域的新进展,对城市环境中自然通风的后续研究热点和关键问题进行了展望,为城市环境中自然通风的相关技术及应用问题的后续研究提供了基础研究素材。     

环境生物上游技术和下游技术在污染控制中的应用

从环境污染发展的趋势及环保产业的需求情况分析了环境生物技术在未来污染控制中的重要作用及潜在的市场前景，论述了包括生物强化技术、有机物生物降解及废弃物资源化、生物修复、生物基因工程技术、生物传感器与生物标记物在内的环境生物上游技术的研究与发展，重点介绍了各种工艺及各种物理场作用下的环境生物下游技术，剖析了若干种典型技术并用工程实例强调上、下游技术的紧密组合，提出环境生物技术需要加强研究的方向。     

环境宏基因组学技术的主要瓶颈及发展

从环境宏基因组文库的构建及筛选两方面分析了环境宏基因组学技术所存的主要瓶颈,综述了针对主要瓶颈而发展的最新环境宏基因组学技术,展望了环境宏基因组学技术在微生物生态学基础研究及生物技术应用研究领域的发展方向.     

我国环境技术验证(ETV)评估体系建设研究

在我国目前亟待建立以第三方测试为基础的环境技术验证评估体系的背景下,分析了目前我国的环境技术评估制度存在的问题,探讨了我国环境技术验证体系建设,提出在技术管理体系的建设过程中应建立与国际接轨、适合中国国情的环境技术验证评估制度体系及新技术推广机制,建立公正、科学、客观的验证评估方法和指标体系及质量保证程序,建立环境技术验证评估平台和信息平台,建立信誉良好、社会化的第三方评价机构。给出了验证评估体系建设亟需研究和开展工作内容的具体建议。     

环境内分泌干扰物筛选与控制技术的研究进展

论述了环境中内分泌干扰物的种类、危害及毒性作用机理、相关的筛选测试和降解技术,并对有待开展的研究提出了建议,可为国内在环境内分泌干扰物方面的研究提供参考。     

利用SPR技术测定湖水中微囊藻毒素

利用表面等离子共振(SPR)技术,建立了快速定量检测湖水中微囊藻毒素LR(MC-LR)的方法.将MC-LR共价偶联到表面等离子共振芯片表面,检测了芯片的稳定性,并利用免疫竞争抑制原理构建标准曲线,对湖水样品进行了检测.结果表明:制备的芯片信号稳定,50个循环相对标准偏差(RSD)为0.62%;该方法的最低检测浓度为0.25ng/mL,可作为水体中MC-LR的分析检测方法.     

纳米金增强SPR铅离子检测器构建

为满足采用简便方法检测痕量铅离子（Pb²⁺）的需求,构建了新型的超灵敏、高特异性表面等离子体共振（SPR）生物传感器,用于水中Pb²⁺检测.以硫醇化GR-5脱氧核酶（DNAzyme）为Pb²⁺特异性识别探针,并自组装到芯片金膜表面,底物官能化的纳米金（S-AuNPs）用于信号增强,并与DNAzyme杂交形成传感薄膜.AuNPs不仅增加了质量变化,其局部表面等离子体共振（LSPR）与芯片表面传播SPR的耦合作用也可产生信号放大的效果.在Pb²⁺离子存在下,DNAzyme催化底物裂解,导致AuNPs的去除并引起SPR信号显著变化.通过X射线光电子能谱和扫描电镜对芯片表面的表征分析验证了传感薄膜构建过程和检测原理.Pb²⁺检测实验结果表明,1 μmol/L DNAzyme修饰的传感器检测效果最好,检测限为80pmol/L,并在100nmol/L范围内与Pb²⁺浓度的对数呈线性关系（R²=0.992）.该传感器对10倍浓度的其他金属离子无明显响应,说明其具有良好的Pb²⁺特异性;检测自来水和地下水中Pb²⁺的结果与ICP-MS方法有良好的一致性.研究建立的Pb²⁺检测方法具有高灵敏度和特异性,且操作简便,具有现场检测的应用前景.     

纳米金增强SPR铅离子检测器构建

为满足采用简便方法检测痕量铅离子（Pb²⁺）的需求,构建了新型的超灵敏、高特异性表面等离子体共振（SPR）生物传感器,用于水中Pb²⁺检测.以硫醇化GR-5脱氧核酶（DNAzyme）为Pb²⁺特异性识别探针,并自组装到芯片金膜表面,底物官能化的纳米金（S-AuNPs）用于信号增强,并与DNAzyme杂交形成传感薄膜.AuNPs不仅增加了质量变化,其局部表面等离子体共振（LSPR）与芯片表面传播SPR的耦合作用也可产生信号放大的效果.在Pb²⁺离子存在下,DNAzyme催化底物裂解,导致AuNPs的去除并引起SPR信号显著变化.通过X射线光电子能谱和扫描电镜对芯片表面的表征分析验证了传感薄膜构建过程和检测原理.Pb²⁺检测实验结果表明,1 μmol/L DNAzyme修饰的传感器检测效果最好,检测限为80pmol/L,并在100nmol/L范围内与Pb²⁺浓度的对数呈线性关系（R²=0.992）.该传感器对10倍浓度的其他金属离子无明显响应,说明其具有良好的Pb²⁺特异性;检测自来水和地下水中Pb²⁺的结果与ICP-MS方法有良好的一致性.研究建立的Pb²⁺检测方法具有高灵敏度和特异性,且操作简便,具有现场检测的应用前景.     

合肥市水环境承载力评估

从经济、人口、资源和技术管理等角度分析了影响水环境承载力的因素,结合研究区的特点确定了评价的指标体系.采用向量模法对合肥市2000年-2007年的水环境承载力进行评估.结果表明:合肥市的水环境承载力水平较低,但总体呈逐年上升趋势,评价值由2000年的0.027增加到2007年的0.077.在主要的水资源支持因素中,经济发展和技术管理因素对水环境的贡献增长速度最快,而自然资源因素则是主要的不稳定因素.为了协调经济发展和环境保护,提高水环境承载力,开源节流,提高水资源量是维持水环境承载力的重要途径之一.     

污水处理厂污泥过程减量技术的研究进展

随着中国污水处理厂处理量的快速增长,传统的污泥处理处置方法已经不能完全解决污泥的出路问题,污泥过程减量技术已成为解决剩余污泥难题的最佳方法。根据污水生物处理过程中的减量机制,污泥过程减量技术可归纳为溶胞-微生物隐性生长、代谢解偶联、微型动物捕食和维持代谢四大类。对各类技术的对比分析可知,通过污水处理工艺革新实现污泥减量要明显优于外加化学氧化剂、解偶联剂、微生物制剂和原后生动物的方法,这将成为今后污泥过程减量技术研发的热点。     

遥感技术和地理信息系统在军队环保中应用前景分析

遥感技术具有信息采集的快速性、连续性、动态性等多方面的优点,并通过地理信息系统将信息直观、快速地反映上来,这里通过对地理信息系统和遥感技术的介绍,使人们了解他们能够为环境保护领域提供环境管理、环境监测、环境治理的动态基础数据和科学决策得依据,同时分析了地理信息系统和遥感技术在环境保护中的优越性和在军队环境保护工作中的应用前景.     

旅游的区域环境效应研究—安徽黄山市实证分析

环境是旅游活动赖以发展的基础,旅游活动不可避免地对旅游地自然环境、人文环境产生积极的或消极的影响。为了更准确地了解旅游活动对环境影响的性质和程度,利用特尔菲法,通过对安徽黄山市的实证分析,评估了旅游的区域环境效应。结果显示旅游活动的开展改善了当地人文环境,对当地自然环境尚没有造成较大的负面效应,但已不利于当地野生动物的保护和合理利用