二维钼基纳米抗菌材料的可控制备及抗菌机制研究进展

细菌感染对人体健康构成了极大威胁,超级细菌的耐药问题也愈发严峻,开发新型抗菌制剂已成为业内普遍共识。钼基纳米材料凭借其独特的理化特性和良好的生物相容性,在抗菌领域应用前景广阔。本文从材料结构、制备方法和抗菌机理3个方面综述了二维钼基纳米抗菌材料的研究进展,介绍了物理接触破坏及微环境改变、氧化应激、外源性自由基诱导和金属离子控释4种代表性抗菌机理的研究现状。最后分析了钼基抗菌制剂目前的挑战和未来的发展前景。     

吹扫捕集-气相色谱-质谱法测定水中痕量丁基黄原酸

建立了吹扫捕集-气相色谱-质谱联用测定水中丁基黄原酸的方法.丁基黄原酸在酸性条件下分解成易挥发的二硫化碳,经吹扫捕集富集后用气相色谱分离质谱定量测定.与传统的分光光度法相比,更简便快捷,在0.25～10.0μg/L范围内线性良好,准确度高,添加回收率为98.3％～105％,精密度好,相对标准偏差为5.92％ ～ 10.7％,方法检出限为0.07μg/L.与顶空法相比,灵敏度更高.     

天然沸石对土壤镉及番茄生物量的影响

为了探索沸石对轻度镉污染土壤的修复效果及对番茄生长的影响,利用盆栽试验研究了不同沸石添加量及不同沸石粒级等因素对不同生长时期番茄(Solanum lycopersicum)植株生物量、果实产量和土壤镉质量分数的影响。结果表明,添加沸石均不同程度地提高不同生长期番茄地上部生物量和果实产量;每千克土壤添加10 g的大粒级(MX)沸石使得土壤全镉和有效镉增加最多,同时也使番茄果实增产最多,每千克土壤添加18 g的小粒级(MN)沸石使得土壤全镉质量分数有所降低,土壤有效镉质量分数增加最少,同时也可使番茄果实增产42.9%以上。小粒级(MN)沸石为削减土壤重金属镉的最佳沸石粒级,18 g.kg-1为削减土壤重金属镉的最佳沸石添加量。     

生物炭和锌对土壤镉赋存形态及小麦镉积累的影响

为探讨生物炭单独施用及其联合锌施用对镉污染土壤安全利用的可行性,采用污灌区镉污染土壤种植小麦盆栽试验,结合小麦生长参数、抗氧化酶活性、相关基因表达,研究单独施用0、1.0%、1.5%和2.0%小麦秸秆生物炭以及与锌混施(在上述4个处理组土壤中施加30 mg/kg七水合硫酸锌)对镉胁迫下土壤镉形态特征和小麦镉积累特征的影响. 结果表明:①施用生物炭可促使土壤可交换态、碳酸盐结合态向稳定性强的有机结合态和残渣态转化,且随着生物炭施用量的增加,转化比例显著增加,但锌施用对土壤镉形态没有显著影响. ②土壤施加1%~2%生物炭能够显著降低小麦籽粒镉含量29%~57%,且施用2%生物炭可将籽粒镉含量降至0.1 mg/kg以下,土壤同时施用生物炭和锌可在单施生物炭基础上降低籽粒镉含量21%~39%,具有协同效应. ③施用生物炭和锌均可促进植物生长,提高小麦产量,并通过调节小麦丙二醛(MDA)和抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性提升小麦根系细胞抗氧化能力,以及调节镉转运基因(TaNramp5、TaLCT1、TaHMA3和TaHMA2)的表达,降低小麦根系从土壤吸收镉以及向地上部分转运,从而减少小麦对镉的吸收和积累. 研究显示,向土壤添加生物炭和锌对污灌区小麦的安全生产具有参考和指导意义.      

水解酸化预处理颜料企业废水实验研究

针对鞍山某颜料生产企业实际生产废水,通过微生物驯化、水解酸化实验,验证了水解酸化预处理该废水的可行性。通过考察处理过程中COD、B/C、pH、NH3-N等监测指标随反应时间的变化,获得了处理该实际废水的最优条件:MLSS=4 500~5 000 mg/L,pH=6.5~7.5及HRT=24 h,COD去除率为31.1%,B/C从0.18升至0.69,可生化性明显增加。为该企业内部废水处理厂设计、工艺参数选取提供了基础数据。     

环境因素对荧光假单胞杆菌低温脱氮的影响

采用单因素试验研究了温度、pH、碳氮比、碳源、氨氮浓度对菌株低温氨氮去除效果的影响。结果表明,在低温8~15℃范围内,氨氮去除率较高(70%),20℃时氨氮去除率最高(81.3%)。pH 7.0~9.0利于菌株低温生长及氨氮去除,氨氮去除率为71.4%~68.6%。当C/N5时氨氮去除率较低(40%),C/N5时氨氮去除率较高(68.9%~82.2%),C/N=10氨氮去除率最高(82.2%)。以柠檬酸钠、醋酸钠、葡萄糖、碳酸钠和甘油作碳源氨氮去除率无显著差异。初始氨氮浓度低于200 mg/L氨氮去除率高,大于200 mg/L氨氮去除率低。因此,温度、pH、碳氮比和氨氮浓度对菌株低温氨氮去除影响较大,不同碳源对菌株低温氨氮去除影响不大。     

自动固相萃取-GC/MS测定水中多环芳烃和有机氯农药

采用自动固相萃取-气相色谱/质谱技术,建立了地表水中痕量多环芳烃和有机氯农药的检测方法。调节水样pH2,加入1%甲醇,使用C18固相萃取柱富集,3 mL丙酮+3 mL二氯甲烷洗脱后浓缩定容。采用气相色谱/质谱联用的全扫描模式进行分析,选择特征离子定量,方法检出限为0.026~8.772 ng/L。加标水平为0.1μg/L时,样品加标回收率在74.8%~109%之间,RSD为0.01%~14.5%。该方法自动化程度高、快速、准确、重复性好,能满足地表水体中持久性有机污染物分析的要求。     

采矿废弃场地土壤修复新技术研究

本文利用城市污泥、秸秆及菌种对采矿废弃场地土壤进行修复研究,该方法不仅能够解决城市污泥处理率低等城市污水处理厂较为头疼的二次污染问题,同时利用城市污泥的高有机质、微生物含量对采矿导致的较为贫瘠的污染场地进行修复,恢复其植被功能。并进一步提出,以城市污泥、秸秆、BYM菌的混合发酵方式对采矿废弃场地土壤进行修复,为城市污泥的处理处置提供了新的出路,实现了污泥的资源化利用,实现了以废治废、变废为宝的目的。该修复方式绿色、安全、环保,修复后的土壤结构性能得到明显改善,保水保肥效果较好,大大降低了水土流失量。该技术投入成本低,修复过程简便易行,是非常有市场潜力的矿山废弃场地土壤修复技术。     

白洋淀典型抗生素的源解析及其特定源风险评估

目前我国湖泊中抗生素污染形势严峻,研究多集中于抗生素的时空分布与风险评价等,而有关源解析的研究则较少.鉴于此,选取白洋淀为研究区,探究典型抗生素的污染来源及其特定源风险.运用高效液相色谱串联质谱法（HPLC-MS）测定样品中的四环素类（TCs）、磺胺类（SAs）和喹诺酮类（QNs）抗生素,并运用正定矩阵因子分解（PMF）模型和风险商值法（RQ）相结合的方法对典型抗生素进行源解析和特定源风险评估.结果表明：①水体和沉积物中抗生素含量范围分别为ND~2635 ng ·L^-1和ND~259.8 ng ·g^-1;②就水体中抗生素浓度的空间分布而言,QNs呈"西高东低",SAs呈"中部高、南北低",TCs呈"中部低、南北高"的分布特征;就沉积物中抗生素含量的空间分布而言,QNs呈"中部高,东西低",而SAs和TCs均呈"西高东低"的分布特征;③就抗生素的来源而言,水产养殖（33.2%）占比最高,其次为污水处理厂（29.2%）、畜禽养殖（18.9%）和生活污水（18.7%）;④就生态风险而言,恩诺沙星（ENR）和氟甲喹（FLU）处于中高风险水平;⑤就特定源风险的空间分布而言,除S1处水产养殖处于高风险水平,其余样点各源均处于中低风险水平;就源的种类而言,水产养殖处于中高风险水平,其余各源均处于中低风险水平.因此,针对白洋淀抗生素的主要来源及其特定源风险等级,需采取更为精准科学的抗生素风险管控.