The structure of the fire fighting foam surfactant Forafac®1157 and its biological and photolytic transformation products

For several decades, perfluorooctane sulfonate (PFOS) has widely been used as a fluorinated surfactant in aqueous film forming foams used as hydrocarbon fuel fire extinguishers. Due to concerns regarding its environmental persistence and toxicological effects, PFOS has recently been replaced by novel fluorinated surfactants such as Forafac®1157, developed by the DuPont company. The major component of Forafac®1157 is a 6:2 fluorotelomer sulfonamide alkylbetaine (6:2 FTAB), and a link between the trade name and the exact chemical structure is presented here to the scientific community for the first time. In the present work, the structure of the 6:2 FTAB was elucidated by ¹H, ¹³C and ¹⁹F nuclear magnetic resonance spectroscopy and high-resolution mass spectrometry. Moreover, its major metabolites from blue mussel (Mytilus edulis) and turbot (Scophthalmus maximus) and its photolytic transformation products were identified. Contrary to what has earlier been observed for PFOS, the 6:2 FTAB was extensively metabolized by blue mussel and turbot exposed to Forafac®1157. The major metabolite was a deacetylated betaine species, from which mono- and di-demethylated metabolites also were formed. Another abundant metabolite was the 6:2 fluorotelomer sulfonamide. In another experiment, Forafac®1157 was subjected to UV-light induced photolysis. The experimental conditions aimed to simulate Arctic conditions and the deacetylated species was again the primary transformation product of 6:2 FTAB. A 6:2 fluorotelomer sulfonamide was also formed along with a non-identified transformation product. The environmental presence of most of the metabolites and transformation products was qualitatively demonstrated by analysis of soil samples taken in close proximity to an airport fire training facility.     

基于GSM的远程家庭智能监控系统设计

针对现有的GSM无线网络,介绍了基于GSM的远程家庭智能报警系统的设计及实现方法.利用各种传感器对家中可能出现的各种意外情况进行采集,并通过PT2262/PT2272组建的家中内部无线网络及时向单片机进行中断报警.GSM模块在单片机控制下,利用GSM网络,将各种报警信息通过短信的方式发送到预先设定的手机中,达到了远程无线智能报警的功能.经过测试,该系统经济、可靠、稳定性高.家庭无需为传感器布线,具有广泛的市场推广价值.     

PT-GC-CAFS联用技术测定污水处理厂外排水中烷基汞残留量

建立了吹扫捕集-气相色谱-冷原子荧光(PT-GC-CAFS)联用技术、多功能自动进样器进样测定污水处理厂外排水中烷基汞残留量的方法。用烷基化试剂直接衍生,吹扫捕集吸附/富集,以PEG20M填充柱为分离柱,用冷原子荧光作为检测器进行测定,整体分析工作在10 min内完成。在所选实验条件下,方法对所测甲基汞、乙基汞的线性相关系数分别为0.999 9、1.000,最低检出限分别为0.002、0.003 ng/L,相对标准偏差为1.4%~10.2%,2.3%~9.7%;在不同质量浓度水平上进行加标回收率实验,甲基汞的回收率为93.7%~101.7%,乙基汞为94.1%~103.6%。该方法用于污水处理厂外排水中烷基汞残留量的分析测定,结果令人满意。     

基于双层规划的应急物资调配研究

为在突发性自然灾害发生后的黄金救援时间内，使各应急物资调配中心的物资在最短时间内高效地运往各受灾点，最大程度地平衡受灾程度不同的受灾点群众对应急物资救援的心理满意度，构建以应急物资救援时间最短为目标的上层模型；通过借鉴前景理论量化受灾群众的心理满意度，在考虑各受灾点对有限应急物资存在竞争关系的基础上，建立下层非合作博弈模型；设计遗传算法求解上层模型、改进粒子群算法求解下层模型的层次混合算法。结果表明:构建的多应急物资调配中心多受灾点的非线性整数双层规划模型，使应急物资的调配具有时效性，且更加客观地衡量各灾点物资调配的公平合理性，该模型为应急物资调配研究提供借鉴与参考。     

基于PT-IE的区域性企业整体应急准备能力评估分析

针对传统评估方法在评价区域性企业整体应急能力的过程中未考虑评价者心理偏好与风险因素之间的关系,提出了1种基于前景理论(PT)与信息熵(IE)的评价模型,并设计了企业生产安全事故应急准备能力评价体系。首先以区属整体企业为单位构建心理损益矩阵,然后运用信息熵理论修正指标权重结构,最后依据前景理论计算得出各区、各指标的综合前景值并以此分析排序。实例表明:影响各区企业整体应急水平的共性问题在于应急组织体系不完善和应急救援力量不足,该模型对政府监管部门有针对性的分析和加强地区企业整体应急建设水平具有一定的指导意义。     

污染土壤重金属检测标准样品在能力验证工作中的应用研究

标准样品在能力验证工作中的使用越来越广泛,但是由于能力验证对样品验证结果评价方式的不同,环境基体标准样品在能力验证工作中的应用还需进一步研究。考察了一种新研制的重金属污染地区土壤标准样品在能力验证工作中的应用。结果表明,能力验证的指定值与标准样品的标准值一致,说明能力验证统计数据无显著偏离;标准样品的均匀性和稳定性引入的不确定度小于0. 3σ(σ为能力评定标准差),不会对参加实验室的能力评定产生影响;该次能力验证参加实验室的满意率约为80%,与测试背景土壤的满意率接近,说明实验室检测污染土壤中铅、镉、镍、铜、铬的水平和检测背景土壤的能力水平相当。     

生物滴滤塔净化含硫混合废气

利用甲硫醚(DMS)降解菌Alcaligenes sp.SY1和丙硫醇(PT)降解菌Pseudomonas putida.S-1强化生物滴滤塔(BTF)处理DMS和PT的混合废气,研究了其挂膜启动及稳定运行阶段的降解性能,并考察了该系统同时去除H2S的能力.结果表明,BTF在DMS和PT进口浓度均为50 mg·m-3,EBRT为30 s的条件下,运行11 d即可完成挂膜启动,填料上的生物量明显增加,DMS、PT的去除率分别可达到90%和100%.系统稳定运行时,DMS和PT的最大去除负荷分别为8.7 g·(m~3·h)~(-1)和12.4 g·(m~3·h)~(-1),PT的去除效果更佳.DMS和PT混合废气在降解过程中,PT对DMS的降解有较明显的抑制作用,当PT进气浓度大于51 mg·m-3时,DMS的去除效率下降.BTF还能同时有效去除H2S,当混合废气中H2S浓度达到230 mg·m-3时,H2S去除率仍能高达98%,但是115 mg·m-3以上的H2S会对DMS的降解产生不利影响.