硝基多环芳烃的正辛醇—水分配系数

用摇瓶法测定了九种硝基多环芳烃的正辛醇-水分配系数,研究发现用Leo碎片法可以较好地估算NO_2-PAHs化合物的正辛醇-水分配系数。在正辛醇-水分配系数(K_(ow))与水溶解度(S)之间建立了相关方程: lgK_(ow)=-0.925lgS-0.00697(mp-25)+4.164(S用mg/l表示时); lgK_(ow)=-0.885lgS-0.00727(mp-25)+4.815(S用mol/m~3表示时)。     

单甲脒水中溶解度及正辛醇／水分配系数的测定

有毒有机化合物在水中的溶解度(WS)及正辛醇/水分配系数(K_(ow)),是描述其在环境中行为的两个重要物理化学参数。本文用溶解度平衡曲线法和振荡法,测得单甲脒在水中的溶解度为21.8±1.3mg/1(25℃),其在正辛醇/水中的分配系数lgK_(ow)为2.92±0.06。     

邻苯二甲酸酯的正辛醇/水分配系数定量结构-性质关系

有机污染物的环境归趋主要由其分配性质决定,如正辛醇/水分配系数(K_(OW)).本文采用密度泛函理论,在B3LYP/6-311G~(**)的水平上对PAEs的结构进行优化振动分析,Gaussian输出的15种量子化学参数被用来对该类物质正辛醇/水分配系数(K_(OW))进行定量结构-性质关系(QSPR)研究.采用一种顺序方法:相关分析、主成分分析、多元线性回归和统计验证,建立了QSPR模型.结果表明,单个描述符(平均极化率α)在确定K_(OW)中起重要作用,显式函数关系式为lg K_(OW)=-3.468+0.041α,lg K_(OW)的值随着α的增大而线性增大.模型具有良好的拟合能力(R~2=0.99,RMSE=0.33)、稳健性(Q~2_(LOO)=0.97,Q~2_(BOOT)=0.98)和预测能力(Q~2_(ext)=0.98),可利用该模型对其他PAEs分子的lg K_(OW)进行预测.     

苯乙酸类有机污染物分配系数和酸常数同时测定方法的研究

本文用分光光度法同时测定了十四种苯乙酸类化合物在正辛醇/水及环己烷/水中的分配系数及酸常数;对其中八种化合物在不同pH时的溶解度进行了测定,并根据相关方程进行了估算,估算值与实验值吻合较好。     

淹水对水肥耦合管理竹叶花椒幼苗渗透性物质含量的影响

为揭示不同水肥管理竹叶花椒的耐涝适应机制,以竹叶花椒为试验材料,采用土壤水分[包括0%、40%、60%和80%田间持水量(FWC)]、氮肥[包括0、75、150和300 kg/hm~2(N)]、磷肥[包括0、30、60和120 kg/hm~2(P2O5)]和钾肥[包括0、75、150和300 kg/hm~2(K_2O)]四因素四水平正交设计试验,经水肥处理盆栽90 d后,测定持续淹水0、1、3、5 d植株叶片质膜透性、渗透物质含量和外观表型及排水后的恢复情况,并利用隶属函数法对各水肥处理后植株耐涝性进行综合评价.结果显示,在淹水过程中,T_(12)(N_(300)P_(30)K_0+60%FWC)处理植株叶片受害程度最轻、耐涝性最强,T_8(N_(300)P_(60)K_(75)+40%FWC)、T_9(N_0P_(60)K_(300)+60%FWC)、T_(10)(N_(75)P_(120)K_(150)+60%FWC)、T_(11)(N_(150)P_0K_(75)+60%FWC)和T_(12)(N_(300)P_(30)K_0+60%FWC)处理排水后期可恢复正常生长,而其余处理植株均死亡.淹水期间,各水肥耦合竹叶花椒质膜透性和脯氨酸含量均表现为上升趋势;可溶性糖和可溶性蛋白含量均呈现出先上升后下降的趋势,在第3天达到最大值.通过综合隶属函数法估算出在60.8%FWC、243 kg/hm~2(N)、97 kg/hm~2(P_2O_5)、243 kg/hm~2(K_2O)水肥管理条件下植株可获得较强的耐涝性.因此,适宜的土壤水分和N、P、K配施对促进竹叶花椒幼苗生长和抗逆性提高具有重要作用.     

凤眼莲对电影洗印废水中银的净化试验

本文进行了凤眼莲对三种不同形态银净化的静态试验研究,得出去除速率K值,24h内为K_(Ag)~+(0.136)>K_(Ag(S_2O_3))~(3-)(0.054)>K_(AgBr)(0.030)。对络合态银的净化做了动态模拟试验,揭示了凤眼莲对银的净化率R与停留时间t呈指数函数R=Ac~(B/t)(B<0)关系,表面去除负荷Ps与t呈幂函数Ps=At~B(B<0)关系。     

七种萘有机化合物对活性污泥的抑制作用

本文依据呼吸法测定的微生物耗氧速率,研究了七种萘有机化合物对活性污泥的抑制作用,建立了微生物相对呼吸速率与抑制物浓度之间的定量方程,据此方程计算了七种化合物在废水生物处理系统中的建议最高可容许浓度以及对微生物呼吸的半抑制浓度EC_（50）,并得到了EC_（50）与正辛醇-水分配系数lgK_（ow）之间的线性回归方程。     

有机二元酸,二元碱污染物分配系数和酸常数同时测定方法的研究

本文同时测定了环境中常见的十一种有机二元酸、二元碱污染物的分配系数及酸常数,从理论上建立了有机二元酸、二元碱化合物在不同pH条件下溶解度的估算方程.并且测定了五种有机二元酸、二元碱在不同pH条件下的溶解度,实验测定值与文献值、估算值吻合较好.     

聚二甲基硅氧烷被动加标法在水毒性测试中的应用:现状与进展

被动加标(Passive dosing)可维持水中疏水性化合物的恒定浓度,利于准确测定化合物的溶解度、分配系数和毒性效应.相对于传统的主动加标,被动加标可及时补充由于壁吸附、挥发、光解、水解、生物吸收等因素引起的受试化合物损失,维持测试体系中化合物浓度的稳定,增强数据的准确性.聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)是最常用的加标介质,有良好的生物兼容性,已成功用于多种化合物的细胞和生物个体毒性测试,然而在被动加标的发展中也遇到系列瓶颈问题.PDMS被动加标的应用局限于中等疏水性的化合物(lg K_(OW)=3—6),如多环芳烃(PAHs)和部分多氯联苯(PCBs),却极少用于高疏水性化合物(lg K_(OW)6);主要用于小体系、短时间实验,而与环境更相关的大体系、长时间暴露的应用尚待研究;缺乏定量方法,难以估算测试体系中PDMS对化合物损失的补偿能力;被动加标方法缺乏标准化.因此,未来发展需加强研究化合物从PDMS释放与水体浓度补充的关联,在理论研究基础上完善被动加标技术规范,发展适用于大体系、长时间暴露的被动加标方法.此外,通过被动加标方法有效地结合原位采样与实验室毒性测试,利于在生态风险评价中综合考虑污染物生物可利用性的影响.     

有机溶剂,表面活性剂及NaCl对对二氯苯在水中活度系数的影响

本文利用气相色谱法测定了对二氯苯在不同组成的水溶液体系中的活度系数,其中包括二组份与三组份共溶剂体系、表面活性剂-水体系与NaCl-水体系。实验结果表明:对二氯苯在二组份和三组份共溶剂体系中的活度系数的对数值与各组份的体积分数之间有线性加和关系;表面活性剂在达到临界胶束浓度以上时,可显著降低对二氯苯在水中的活度系数;对二氯苯在NaCl水溶液中的活度系数与NaCI的含量之间成正比关系。作者还利用UNIFAC法估算了对二氯苯在各种共溶剂体系中的活度系数,所得估算值与测定值相接近。     

苯砜基化合物溶解度和分配系数的测定与估算

本文应用线溶剂化能相关法研究了３２种类砜基化合物的溶解度及分配系数与溶剂化显色参数之间的相关性，结果表明，溶解度和分配系数与溶剂化显色参数呈良好的线性关系，测定值与估算值吻合得很好。     

有机污染物的被动采样材料-水分配系数的QSAR研究

污染物的被动采样材料-水分配系数(K_(PW))是衡量被动采样器性能和进行优化的一个重要指标,由于实验方法难以逐个测定众多污染物的K_(PW)值,有必要发展其KP W预测方法。本研究选取聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯(PA)和硅橡胶(SR)3类常用的被动采样材料共7种,采用多元线性回归分析方法构建可用于K_(PW)预测的定量构效关系(QSAR)模型。所构建的QSAR模型具有良好的拟合优度(R2a dj介于0.806~0.989)、稳健性(Q2L O O和Q2B O O T分别介于0.786~0.988和0.773~0.801)和预测能力(R_(ext)~2和Q_(ext)~2分别介于0.769~0.989和0.757~0.982),可以用于预测烷烃、烯烃、芳香类、醇类、酮类、酯类、醚类等多种有机污染物的log KP W值。有机污染物的log KP W与分子Mc Gowan体积(Vx)、氯原子个数(n Cl)、环周长(Rperim)、多重键个数(n BM)、N,O极性贡献的拓扑极性表面积(TPSA(NO))、[-N(=)=]结构个数(Ndds N)和羟基个数(nROH)等参数有关。     

通用似化学法在水环境参数计算中的应用

通用似化学(Universal Quasi-Chemical)法是计算水环境参数的一个新方法。本文使用该方法计算了23种有机化合物的活度系数。然后使用这些活度系数估算了某些有机物的辛醇/水分配系数、水溶度和亨利定律常数。对于这些有机物,必须获得在计算中所用的结构参数。最后利用这些系数和常数来估算有机污染物的生物降解速度常数、生物吸收常数和沉积物/水分配系数。结果表明,计算的辛醇/水分配系数的平均相对误差(计算值和实测值的对数值之差除以实测值的对数值)为0.11。     

基于修正遗传算法的夏玉米作物系数及蒸散发估算

农田蒸散量是作物蒸腾量和土壤蒸发量的总和,准确估算农田蒸散量对制定合理的灌溉计划至关重要,进而对农作物的增产保收具有重要的意义。研究作物系数及蒸散量估算模型已成为一个热点科学问题。淮河流域是中国主要的农业生产基地,而夏玉米是淮河流域最主要的粮食作物之一。为研究夏玉米全生育期蒸散估算模型,反映夏玉米逐日作物系数及蒸散量的变化,为当地的农业生产活动提供指导,采用五道沟水文实验站称重式蒸渗仪及气象要素实测数据,应用遗传算法,构建夏玉米全生育期单作物系数蒸散模型,得到其4个生长阶段的作物系数估算值。其中,参考作物蒸散量采用FAO PenmanMonteith公式计算;对估算误差较大的发育期,利用叶面积指数和发育期天数构建调整模型,对发育期作物系数进行数值修正,取得了较好的效果,并进一步估算蒸散量,最终得到遗传算法与多项式回归相结合的夏玉米蒸散估算模型。结果表明:全生育期内,修正后作物系数计算值与实际值的平均绝对误差为0.09,均方根误差为0.12,准确率(绝对误差<0.3)为96.2%;蒸散量计算值与实际值的平均绝对误差为0.89 mm·d^-1,均方根误差为1.28 mm·d^-1,准确率(绝对误差<4 mm·d^-1)为100%;相比FAO推荐的作物系数模型,修正遗传算法模型作物系数和蒸散量的拟合准确率均明显提高,达到精度要求,该文修正遗传算法模型可用于夏玉米的蒸散估算。     

干旱半干旱区夏季绿化树种挥发性有机物标准排放量的测定

生物源挥发性有机物(Biogenic Volatile Organic Compounds,BVOC)对城市臭氧污染起着重要作用,为准确估算BVOC对城市臭氧污染的贡献,研究BVOC标准状态(叶温T=303 K,PAR (Photosynthetically Active Radiation)=1 000μmol·m~(-2)·s~(-1))下的排放量极为重要。于2018年8月、2019年9月和2020年9月,以干旱半干旱区的呼和浩特市作为采样地点,选择4种针叶树种为研究对象,采用动态箱采集-TD-GC/MS分析法对干旱半干旱区夏季绿化树种BVOC排放量进行了定性定量分析,并依据实验数据确定了BVOC推算模式G93模式中最佳的经验系数β值,最终测定了夏季4种绿化树种BVOC标准状态下的排放量。结果如下:(1)干旱半干旱区主要绿化树种杜松(Juniperus rigida)、油松(Pinus tabulaeformis)、白皮松(Pinus bengeana)、云杉(Picea asperata)标准状态下排放量最佳的β值分别为0.136、0.10、0.11、0.064 K~(-1);(2)杜松、油松、白皮松、云杉等排放单萜烯标准状态下的排放量分别为1.85、0.57、0.09、0.08μg·g~(-1)·h~(-1);其异戊二烯标准状态下的排放量分别为0.05、0.02、0、0.03μg·g~(-1)·h~(-1);(3)估算不同气候条件下植物BVOC排放量时,通过改变G93模式中β值较准确推定不同区域树种标准状态下的排放量,进而较准确评价不同区域BVOC排放量对臭氧污染的贡献。     

水溶液中Al~(3+)第三水化层对Al(H_2O)_6~(3+)水交换特性影响的密度泛函理论研究

针对水溶液中铝离子第三水化层(hydration shell)对Al(H_2O)~(3+)_6动态水交换反应特性的影响,本文采用密度泛函理论(Density functional theory,DFT)在B3LYP/6-311+G(d,p)基组水平上进行了研究.探讨了第三水化层对第一到第二水化层水交换反应速率常数k~(1-2)_(ex)以及第二到三水化层水交换反应速率常数k~(2-3)_(ex)的影响.研究结果表明,在第三水化层添加不同数目水分子时相应于k~(1-2)_(ex)和k~(2-3)_(ex)的活化能垒变化均不大,表明第三水化层对水交换反应速率常数k~(1-2)_(ex)和k~(2-3)_(ex)影响不大,采用第二水化层就可以较好处理Al(H_2O)~(3+)_6的真实溶剂效应.     

磺胺类抗生素在斑马鱼体内的生物富集性及模型预测评估

针对磺胺类抗生素在鱼体内的生物富集特性,采用半静态生物富集测试法,研究磺胺二甲嘧啶(SMT)和磺胺甲恶唑(SMX)在斑马鱼(Brachydanio rerio)体内的生物富集规律及生物富集系数(bio-concentration factor,BCF),并选用3种常用预测模型对2种磺胺类抗生素的BCF值进行估算,比较了估算值与实际测定值,为磺胺类抗生素生物富集性的预测提供依据。研究结果表明,当暴露浓度为0.01 mg·L~(-1)~1.00 mg·L~(-1)时,鱼体对SMT的最大生物富集系数BCF值为1.11,最大富集量出现在暴露24~48 h期间;SMX的最大BCF值为1.15,最大富集量处于暴露96~168 h之间。根据磺胺类抗生素的理化性质,通过比较3种生物富集预测模型获得SMT和SMX的BCF值,发现其中Kow预测模型所得估算值最为接近实测值。因此可利用该模型作为磺胺类抗生素富集性的预测工具,为我国兽药抗生素的环境风险预测和评价提供依据。     

杉木林凋落物产量、分解率与储量的关系

在福建三明采用2种方法测定27a生杉木林的杉木叶和小枝凋落物的分解率．采用网袋法(孔径0．5mm尼龙网袋)测定的杉木叶和小枝凋落物残留率Olson指数模型的分解系数(k值)分别为0．7692a^-1和0．2501a^-1，相应的第1年的分解率分别为53．66％和22．13％；另一种测定矗值的方法较为准确，是通过计算凋落物年产量与地面凋落物储量的比值得到，采用该方法计算的杉木叶和小枝凋落物的矗值分别为1．788a^-1和0．8622a^-1，分别是网袋法测定值的2．32和3．54倍，相应的第1年的分解率分别为83．27％和57．78％，分别是网袋法测定值的1．55倍和2．61倍．采用后一种方法测定的凋落物分解率可以解决尼龙网袋法测定分解速率结果偏低的问题．     

基于TLSER和QSPR关系预测PAHs和PCBs的LDPE膜-空气分配系数

有机污染物在被动采样材料与环境介质之间的平衡分配系数(K_P),是测定环境中有机污染物浓度的重要参数,但K_P值大部分都需要经过繁琐的实验测定获取,无法逐个测定数量繁多的污染物,因此需开发一种预测K_P值的方法。为此,搜集整理了一些多环芳香烃(PAHs)和多氯联苯(PCBs)的低密度聚乙烯(LDPE)-空气分配系数(K_PA)的实测值,基于理论线性溶解能(TLSER)和定量结构性质关系(QSPR),利用逐步多元线性回归(MLR)分别构建了预测K_PA值的模型。模型的决定系数R2adj分别为0.927和0.956,交叉验证系数Q2LOO分别为0.915和0.946,外部系数Q2ext分别为0.913和0.960。结果表明,2种模型具有良好的拟合优度、稳健性和预测能力,并解释了模型的机理。所构建的2种模型均可用来预测应用域内有机污染物的LDPE膜-空气分配系数。     

Cr(Ⅵ)-Ⅱ底唑-CTAB体系显色反应的研究

本文提出了甩(口底)唑和CTAB分光光度法测定微量Cr(Ⅵ)的新方法。五法灵敏度高,络合物在555nm处有最大吸收,表观摩尔吸光系数为9.0×10~4/摩尔·厘米。铬量在0—10μg/50ml符合比尔定律。用C_yDTA和H_2O_2掩蔽Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)、Ti(Ⅳ)和V(Ⅴ).Cr(Ⅲ)不干扰测定。本法可应用于水中微量Cr(Ⅳ)的测定。