基于甘蔗渣衍生碳量子点的荧光适配体探针的制备及其对17β-雌二醇的检测效果

为实现灵敏、快速、特异性地检测水环境中的17β-雌二醇(E2),以甘蔗渣衍生的碳量子点作为荧光信号,核酸适配体(aptamer)作为识别元素,构建了一种可以特异性检测E2的荧光探针,通过荧光强度的变化来定量检测E2并对检测效果进行分析。结果表明：核酸适配体能成功修饰在碳量子点的表面形成稳定的荧光探针;200 mg·L^-1的碳量子点与1μmol·L^-1的aptamer为荧光探针的最佳构建比例;相对荧光强度与0～10μg·L^-1质量浓度的雌二醇成正比,且最低检测限为0.42μg·L^-1;该荧光探针可成功应用于水体中E2的检测,回收率为93.6%～106.5%。与传统的仪器检测方法相比,该荧光探针检测E2具有良好的选择性和重现性,还具有操作简单、成本低的优点。本研究成果可为核酸适配体构建的荧光探针在水环境检测中的推广应用提供参考。     

碱熔法消解-原子荧光法测定土壤中的锡

利用碱熔法消解土样、氢化物发生-原子荧光法测定土壤中的锡。选择最佳的仪器条件,经过碱熔法消解后,在体积分数为5%的盐酸介质中,锡荧光强度与其质量浓度在0～200μg/L成线性关系。方法的相对标准偏差为2.2～7.2%,实际样品加标回收率为90%～95%。此方法操作简便,灵敏度高,检出限低,适用于土壤中微量锡的测定。     

多层介质水平潜流人工湿地对微塑料的去除研究

以具有相同结构的两个多层介质水平潜流人工湿地为研究对象,考察了湿地单元进水、出水和植物根系附近的微塑料丰度、物理尺寸变化特征,并分析了湿地内部植物根系、湿地生物系统、悬浮物等去除微塑料的机理。结果表明,近年来在河道水质提升工程中常使用的较大粒径多层介质人工湿地能够有效降低天然河流水体中的微塑料丰度。在连续7 d的监测中,两个湿地单元对微塑料的平均去除率分别为26.91%和27.00%,最高分别达到了44.83%和44.59%。湿地单元对400～<800μm的微塑料去除率在20%～50%,而对800～<1 200μm和≥1 200μm的较大尺寸微塑料去除率可达到50%以上。湿地单元前部的植物根系对微塑料具有更明显的截留作用,且对≥800μm的较大尺寸微塑料截留效率更佳。人工湿地去除微塑料的效率可能与微塑料形状、湿地植物、水流速度、内部填料粒径及生物膜生长状况等多种因素有关。     

鸡粪堆肥水溶性有机物转化特性研究

采用离子色谱和三维荧光光谱,分别对鸡粪堆肥不同阶段水溶性有机物(DOM)中典型小分子有机酸、磷酸和荧光有机物进行了研究。分析显示,所研究的7种酸(乙酸、琥珀酸、苹果酸、草酸、柠檬酸、酒石酸及磷酸)中,苹果酸的含量最高(1 000 mg/L),草酸的浓度最低(3 mg/L),琥珀酸和柠檬酸未检测到。随着堆肥的进行,各种酸的含量先上升而后下降,堆肥结束降至最低;堆肥过程样品所有荧光峰强度之和与COD达到显著相关(R=0.917,P0.05),类蛋白荧光峰强度与总荧光峰强度的比值不断降低,而类富里酸荧光峰强度与总荧光峰强度的比值不断上升。结果表明,堆肥过程小分子有机酸主要出现在堆肥中期;类蛋白荧光强度或类富里酸荧光强度与总荧光强度之比可以有效表征堆肥腐熟过程。     

不同来源溶解态腐殖酸与Cu2+作用的荧光特性

利用三维荧光等高线图以及其所确定的荧光峰荧光强度随溶液化学条件的变化,研究不同来源溶解态腐殖酸与Cu²⁺作用的荧光特性。研究结果表明：溶解态天然腐殖酸中主要存在二类发射荧光的有机物官能团能与Cu²⁺发生络合作用。位于激发波长和发射波长分别为271～281 nm和335～351 nm的荧光峰1所代表的有机物官能团是与Cu²⁺发生络合配位的主要点位;pH值为4～6时,其络合受pH值影响较显著;而受溶液离子强度影响较小。位于激发波长和发射波长分别为223～246 nm和335～371 nm的荧光峰2所代表的有机物官能团与Cu²⁺的络合作用受溶液pH值影响较小,受溶液离子强度影响较显著。溶解态商品腐殖酸荧光峰1′所代表的有机物官能团与Cu²⁺的络合作用荧光特性,与天然腐殖酸荧光峰1所代表的有机物官能团和Cu²⁺络合作用荧光特性相似,在pH值为3～7时,其络合受pH值影响较显著。     

2种分步浸提方法对土壤中Cr形态提取效果的比较

实验模拟了受铬渣污染的土壤环境,比较在不同活性炭加入量下2种典型分步浸提方法:Tessier 5步法和改进的7步分离方法得到的不同结果,探究适合于铬渣污染对土壤环境的铬形态浸提方法。实验结果表明,2种方法的浸提数据虽有较大差异,但能得到相对一致的变化趋势;七步法形态分类更为细致,99%以上的铬都分布在2~3个结合形态,Tessier五步法的物料衡算结果更为准确(96%~103%),相比七步法形态分类更具包容性,数据更具重现性;随着活性炭的加入,土壤环境中游离铬离子明显减少,转化为有机结合态等更稳定的结合形态,说明活性炭能有效固定土壤环境中游离的铬离子,增加其迁移稳定性。     

SM2在2种基质中去除的影响因素

研究了磺胺二甲基嘧啶(SM2)在草甸土(MS)、赤红壤(LRS)2种基质中随时间的浓度变化,分析了微生物、阳离子和pH等影响因素对去除效果的影响及机理。在3组实验条件下进行振荡培养实验:(a)灭菌与未灭菌;(b)添加不同类型和强度的金属阳离子;(c)不同pH值。实验结果表明,SM2在MS中30 d的去除率(85.4%)高于在LRS中的去除率(70.0%);在灭菌的MS和LRS基质中30 d的去除率分别达到37.5%和32.5%;随着离子强度的增加和离子价态的增高,SM2在MS和LRS中去除量相应减少;接触反应1 d后,pH=5时2种基质对SM2的去除量最大,pH>7时SM2的去除量迅速下降,pH=9时SM2在MS和LRS中的去除率与pH=5时相比分别减少13.7%和12.1%。     

白洋淀-府河入淀口段沉积物中微塑料的丰度及分布特征

为研究白洋淀-府河入淀口沉积物中微塑料的污染现状,在府河入淀口段15个采样点进行采样,利用密度浮选法分离沉积物样品中的微塑料,分析微塑料的丰度、分布特征及来源.结果表明:府河沉积物中微塑料的平均丰度为(558.4±233.3)个·kg-1,最大丰度值达到1 049个·kg-1;依据微塑料的形态特征可将府河入淀口段沉积物...     

环境中微塑料提取及降解方法的研究进展

微塑料是一类粒径在5 mm以下、形状多样、异质混合塑料的总称,治理微塑料污染刻不容缓.分离和提取环境中微塑料、寻找经济有效的微塑料降解方法是微塑料研究的前提和重要基础.在环境中微塑料的提取方面,浮选法表现出了良好的应用前景,而且有可能发展成为从环境中移除并回收微塑料的独特方法.微塑料的降解方法可分为生物和非生物降解两大...     

酸碱溶液改性竹基活性炭生物降解H2S

对竹基活性炭采用酸、碱溶液浸渍的方法改性,并用化学和表面形态分析等表征方法测试了其改性前后的特性,研究了不同溶液对改性竹基活性炭在微生物挂膜和滴滤塔去除H2S方面的影响。研究结果表明,用10％NaOH溶液改性后的竹基活性炭较未改性的竹基活性炭碱性基团含量增加了0．614mmol／L,平衡含水率增加了6．08％,碘吸附值增加了29．6mL／g,这些物化性能的改变更有利于生物竹基活性炭去除H2S。对比5种改性方法对生物降解H2S性能的影响,在H2S人口浓度为150～4500mg／m^3、循环液喷淋量0．2L／h、pH6．5—7．5、气体停留时间66s的条件下,经NaOH溶液改性后的竹基活性炭,对H2S的去除率达93．4％以上,效果好于其他改性方法的竹基活性炭。