石墨烯量子点/Bi2WO6的制备及其对抗生素的降解性能

采用一步水热法与两步水热法制备了GQDs/Bi₂WO₆（GQDs为石墨烯量子点）复合材料,利用氙灯为光源,考察了暗反应与光反应条件下GQDs/Bi₂WO₆对目标污染物环丙沙星的吸附性能与光催化性能,并对所制备的部分材料进行了表征。实验结果表明,相比于纯Bi₂WO₆,一步法制备的0.20GQDs/Bi₂WO₆（柠檬酸CA与 Bi₂WO₆物质的量比为0.2）和两步法制备的2%GQDs/Bi₂WO₆（GQDs与Bi₂WO₆的质量比为2%）有着相对更好的吸附性能与光催化性能。其中,0.20GQDs/Bi₂WO₆光催化效果最好。暗反应30 min后,环丙沙星吸附去除率为50.4%。光反应60 min后,环丙沙星的光催化去除率为42.6个百分点,总去除率达93.0%。表征结果显示,0.20GQDs/Bi₂WO₆的比表面积最大,且光生空穴和电子复合概率也相对较低。     

光诱导腐殖酸产生单线态氧的影响因素研究

研究了腐殖酸浓度、pH、温度和光照强度对光诱导腐殖酸产生单线态氧潜力的影响,并对腐殖酸紫外-可见光谱特征E2:E3与单线态氧量子产率的关系进行了分析.结果表明:腐殖酸浓度增加会促进单线态氧的产生,pH是腐殖酸产生单线态氧的重要影响因素,单线态氧平衡浓度([1O2]ss)在pH=7时最高,随酸(或碱)性增强而减小;在模拟的实际环境温度(1.5、5、10、15和25℃)中,[1O2]ss随绝对温度值(K)升高呈增长趋势,但在283 K(10℃)后趋于平衡;光照强度增大对[1O2]ss具有促进作用;在氙灯模拟日光照射实验中,最小(0.8×104lux)和最大(15.5×104lux)光强下[1O2]ss值相差一个数量级.单线态氧量子产率与腐殖酸的E2:E3值呈显著正相关,这可能与腐殖酸中小分子芳香族在光敏化过程中能量转移效率更高有关.综上可推测夏季(温度高和光照强度大)更有利于水环境中腐殖酸类溶解性有机质产生活性氧物质,促进对有机污染物的光降解.     

基于量子化学分析表面活性剂对不同煤种润湿机理的影响*

为研究不同类型表面活性剂对煤润湿性的调控机理,首先将所选煤样的润湿性与煤样成分进行关联分析,然后采用透过高度法实验及量子化学计算相结合的方法研究表面活性剂对煤样润湿性的影响效果及机理。结果表明:煤的润湿性与煤中固有水分、灰分呈正相关关系,与煤中固定碳呈负相关关系;所选取的4种表面活性剂的加入会降低褐煤的亲水性,而对长焰煤、焦煤和无烟煤亲水性有提升作用,并且十二烷基硫酸钠对于这3种煤样亲水性的提升作用最为明显;表面活性剂分子、水分子及煤分子的表面静电势分布共同决定了表面活性剂对煤浸润性的影响。     

稻田土壤细菌对重金属镉的氧化应激反应研究

研究重金属镉胁迫下稻田土壤大肠杆菌K12、枯草芽孢杆菌B19及Ralstonia eutropha DKC1中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和ATP酶活性等应激酶活性的短期(46 h)变化.结果表明,不同浓度镉对E.coli K12,B.subtilisB19和R.eutrophaDKC1培养不同时间的SOD、CAT和ATP酶活性均有不同程度的诱导作用,表现在前期、低浓度时激活,后期、高浓度时抑制,体现了不同微生物间的差异以及抗镉潜力的不同.3种指标间接地反映了环境中有毒有害物质的存在,且能在早期较灵敏地指示污染的影响,作为环境受到污染胁迫的细胞生化指标具有一定可行性.     

火灾烟气毒性的定量评价方法评述

火灾烟气毒性定量评价是毒理学研究的一个新兴领域.烟气毒性与建筑材料、燃烧条件、烟气毒物在建筑物内的传播规律及暴露时间有关,这些都是传统毒理学评价方法难以解决的问题.烟气毒性定量评价的目的是通过建立数学模型,以最少的动物试验,从宏观上更加定量化、系统化地评价和预测火灾烟气毒性.本文介绍了国外火灾烟气毒性定量评价的标准、烟气定量评价的数学模型,评述了这些模型的适用范围和优缺点,分析了火灾烟气毒性定量评价的发展方向.     

Ca~(2+)对煤中含氮活性基团阻化效应研究

为揭示CaCl2抑制煤炭自燃发生的机理,提高阻化效果,采用Gaussian03软件包,对Ca2+与煤中含N活性基团形成的配位体的结构及分子前沿轨道、稳定化能、自然键轨道和净电荷布居、电荷转移进行系统研究。结果表明,Ca2+能够与煤中含N活性基团形成二配体、三配体及四配体配合物,形成四配体的稳定化能与前沿轨道能级能隙差较大,说明四配体配合物最为稳定,而且形成配合物后,煤含N活性结构中的-NH2基团对前沿轨道的贡献大大减少,同时轨道能级大幅增加,增加了煤活性结构的稳定性,提高了煤活性结构的抗氧化性。     

应用体内和体外方法评价原油水溶性组分和原油污染的地表水对淡水生物的内分泌干扰潜力

目前关于原油对淡水水生脊椎动物内分泌信号的潜在影响的认知有限。本文以非洲爪蟾(爪蟾属，X. laevis)蝌蚪和莫桑比克罗非鱼幼鱼(口孵非鲫属，O. mossambicus)为研究对象，选择风化原油和未风化提炼后的原油这2种原油的水溶性组分(WAFs)进行暴露实验，选择出可作为内分泌信号改变的生物标志物的基因，对其表达进行了研究。此外，将X. laevis蝌蚪暴露于靠近地下石油库的地表水中，对上述基因表达做了定量分析。利用重组酵母对原油、原油水溶性组分和地表水的(抗)雌激素和(抗)雄激素性进行了评价。在X. laevis对2种原油WAFs的响应中，甲状腺激素受体β表达均显著下调，而另一种与甲状腺相关的基因，2型脱碘酶，在O. mossambicus暴露于高浓度的原油WAF时被上调。此外，这2种WAFs都改变了与脂肪生成相关的过氧化物酶体增殖物激活受体γ在X. laevis中的表达。原油和WAFs在体外表现出抗雌激素和抗雄性激素的活性。然而，O. mossambicus雄激素受体2作为唯一一个代表生殖系统的基因，受到WAF暴露的影响显著。在地表水样品中发现了雌激素、抗雌激素和抗雄激素的作用；但是，在暴露于地表水的X. laevis中没有观察到任何基因表达的明显变化。在所用的2种模式生物以及2种原油中，响应各不相同。尽管如此，这些数据提供了证据证明原油污染可能会因内分泌信号转变对淡水鱼和两栖动物的健康造成不利影响。
精选自Truter, J. C., van Wyk, J. H., Oberholster, P. J., Botha, A.-M. and Mokwena, L. M. (2017), An evaluation of the endocrine disruptive potential of crude oil water accommodated fractions and crude oil contaminated surface water to freshwater organisms using in vitroand in vivo approaches. Environmental Toxicology and Chemistry, 36: 1330–1342. doi: 10.1002/etc.3665
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/etc.3665/full
     

CdSe量子点的合成及其在重金属离子检测中的应用

以3-巯基丙酸（3-MPA）为修饰剂合成了水溶性CdSe量子点,优化了合成条件,并以其为荧光探针建立了水样中Pb²⁺和Hg²⁺的检测方法。实验结果表明：在n（Se）∶n（Cd²⁺）为1∶6、n（Se）∶n（NaBH₄）为1∶3、n（Cd²⁺）∶n（3-MPA）为1∶6、反应pH为11、回流温度为100 ℃、回流时间为60 min的优化条件下合成的量子点荧光性能较优;量子点的荧光猝灭强度与Pb²⁺或Hg²⁺的质量浓度呈良好的线性关系,线性范围分别为0.005~10 mg/L和0.001~1 mg/L,检出限分别为0.003 mg/L和0.001 mg/L,相对标准偏差分别为1.23%和1.29%,可应用于实际水样中Pb²⁺和Hg²⁺的检测。     

Assessing the chemical and biological accessibility of the herbicide isoproturon in soil amended with biochar

Decamethylcyclopentasiloxane (D5) is a cyclic volatile methyl siloxane (cVMS) commonly found in commercially available products. D5 is expected to enter the terrestrial environment through the deposit of biosolids from sewage treatment plants onto agricultural fields for nutrient enrichment. Little to no information currently exists as to the risks of D5 to the terrestrial environment. In order to evaluate the potential risk to terrestrial organisms, the toxicity of a D5 contaminated biosolid in an agricultural soil was assessed with a battery of standardized soil toxicity tests.D5 was spiked into a surrogate biosolid and then mixed with a sandy loam soil to create test concentrations ranging from 0 to 4074 mg kg⁻¹. Plant (Hordeum vulgare (barley) and Trifolium pratense (red clover)) and soil invertebrates (Eisenia andrei (earthworm) and Folsomia candida (springtail)) toxicity tests were completed to assess for lethal and sub-lethal effects. Plant testing evaluated the effects on seedling emergence, shoot and root length, and shoot and root dry mass. Invertebrate test endpoints included adult lethality, juvenile production, and individual juvenile dry mass (earthworms only). Soil samples were collected over time to confirm test concentrations and evaluate the loss of chemical over the duration of a test. The toxicity of the D5 was species and endpoint dependent, such that no significant adverse effects were observed for T. pratense or E. andrei test endpoints, however, toxicity was observed for H. vulgare plant growth and F. candida survival and reproduction. Chemical losses of up to 50% were observed throughout the tests, most significantly at high concentrations.     

邻苯二甲酸丁苄酯在肺匀浆中的体外代谢研究

了解邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)在肺匀浆中是否被代谢以及被代谢的情况,为更深入的肺脏毒性研究提供参考.于肺匀浆液中加入一定量BBP后,在0 min、10 min、20 min、40 min、60 min、80 min不同的温孵时间用乙酸乙酯灭活萃取剩余BBP,处理后用高效液相色谱测定BBP含量,再通过标准曲线计算出测定的BBP含量,得出BBP在肺中被降解的量,计算得到不同时间BBP在肺匀浆液中的降解百分率.研究结果表明,BBP在肺匀浆液中的线性范围为7.2～179 μmol/mL,平均萃取回收率为(97.11±0.98)%.BBP在肺匀浆液中被降解,与时间呈一定线性关系; 代谢上有雌雄差异,雌性在40 min以前降解比雄性快,在雌性肺匀浆中的降解半衰期为93.65 min,在雄性肺匀浆中的降解半衰期为70 min,但是雄性在整个过程中降解较快; 采用乙酸乙酯进行灭活萃取,在本实验条件下没有检测到代谢产物,说明代谢产物极性较大,没有被乙酸乙酯萃取出来.