植物影响空气中持久性有机污染物的研究进展

持久性有机污染物(POPs)在植物与空气两相界面之间存在动态交换过程,一方面,植物叶片吸附、吸收空气中的POPs,净化了空气,并将其转移到食物链和土壤等其它环境介质中;另一方面,植物叶片通过挥发使其吸附的POPs重新回到空气中,最终对全球范围内POPs的循环和环境归趋产生重要影响.本文综述了植物与空气中POPs的动态交换过程,分析了影响植物吸附和挥发POPs的主要因素,包括POPs的理化性质、植物特征和环境条件.同时,就城市绿地对空气中POPs浓度水平的影响展开讨论,由于该过程受多种因素共同影响,植被清除的POPs是否足以改善空气质量仍有争议,其中影响机制有待深入研究.此外,本文总结了植物中POPs的检测技术,传统检测技术灵敏性和准确性高,而原位检测技术可以直接观察活体植物中POPs的吸收、迁移、存储等环境行为.最后,本文探讨了现有研究的不足和未来发展的方向,以期为今后研究植物-空气界面过程以及POPs多介质环境行为提供理论和技术参考.     

植物基因工程修复土壤重金属污染研究进展

土壤重金属污染植物修复技术应用广泛,但超富集植物的寻找耗时费力,现存超富集植物通常生长缓慢、生物量低、地域限制较大,导致植物修复效果不能达到预期.基因工程在植物修复中的应用,为提高植物修复土壤重金属污染的效率提供了新的思路.通过综述基因工程强化植物修复土壤重金属污染的研究进展,着重关注植物修复关于重金属转运、储存、解毒过程的调控过程,主要包括:①控制植物体内重金属由胞外运移至胞内的关键基因,主要有锌铁调控蛋白、黄色条纹样蛋白、天然抗性相关巨噬细胞蛋白,作为载体参与重金属在植物体内的不同组织的转运.②改变重金属在细胞内储存位置、提高植物耐受能力的关键基因,主要调控ATP结合盒转运器、阳离子扩散促进器和P_1B型ATPases,通过增强植物对重金属的区隔化能力来实现储存功能.③降低重金属对植物毒害作用的关键基因,主要调控植物体内植物络合素、金属硫蛋白的大量合成,并络合重金属形成螯合物.根据植物基因对重金属超耐性和超富集的作用机制,建议后续研究可利用基因工程向目标植物导入相关功能基因,使其在目标植物中高效表达,并在实际环境中进行植物生长测试应答机制,最终更好地调控植物体内重金属含量平衡关系,以克服超富集植物与环境适配性差的缺陷.      

聚苯乙烯接枝胶粉对改性沥青性能的影响

采用苯乙烯对废轮胎胶粉进行表面接枝聚合改性,并将接枝改性胶粉用于制备湿法胶粉改性沥青。接枝改性后,废轮胎胶粉的X射线光电子能谱和13C固体核磁检测结果表明,苯乙烯链段成功接枝到废轮胎胶粉表面,同时系统研究了苯乙烯接枝率对胶粉改性沥青25℃针入度、软化点和5℃延度的影响规律。实验结果表明,当苯乙烯接枝率小于36%时,随着苯乙烯接枝率的提高,胶粉改性沥青的25℃针入度和5℃延度增大,软化点下降,说明胶粉表面苯乙烯链段的接枝,能够显著提高胶粉-沥青的界面相容性;当苯乙烯接枝率为36%时,胶粉改性沥青的5℃延度达到11.0 cm,相比于普通胶粉改性沥青(7.0 cm)提高了57%;但当苯乙烯接枝率大于36%时,随着苯乙烯接枝率的提高,胶粉改性沥青的25℃针入度和5℃延度下降,软化点升高,表明胶粉-沥青界面层中过量的聚苯乙烯链段,使胶粉改性沥青的低温延展性有所降低。通过分析可知,在胶粉表面接枝适当比例的聚苯乙烯能够显著改善胶粉改性沥青的低温延展性能。