微塑料与有机污染物的相互作用研究进展

微塑料(粒径小于5 mm的塑料)作为海洋中一种新型的污染物正受到越来越多的关注。微塑料在全球多个海域均有检出,根据其来源分为原生微塑料和次生微塑料。原生微塑料由人工直接制造所得,常见于日常生活用品中;次生微塑料由大块塑料制品长期风化、磨损和光解形成。塑料自身含有多种有机添加剂,不断向环境中释放,污染海洋环境;微塑料表面还可吸附有机污染物,此吸附作用受两者的物理化学性质和环境条件影响,吸附污染物后的微塑料生物毒性增强。另外,聚合物复合光催化材料可加快有机污染物如染料的光降解反应速率,因而微塑料可能会促进有机污染物的光解。针对目前微塑料对有机物光降解的贡献、机理鲜见研究的问题,未来应加强以下3方面的研究：(1)微塑料对不同有机污染物光降解是否存在影响？(2)微塑料类型、尺寸以及反应条件对有机污染物光降解如何影响？(3)微塑料对有机污染物光降解影响的内在机制是什么？     

微塑料吸附有机污染物的研究进展

微塑料作为一种新型环境污染物在全球环境介质中普遍存在,其存在可能会影响传统有机污染物的分布、迁移和环境归趋。微塑料本身具有强疏水特性和较大的比表面积,使其能够有效地吸附有机污染物并将其输送到生物体内,从而改变微塑料潜在的环境风险。微塑料与有机污染物之间的相互作用机制主要受二者自身的理化性质,及溶液pH、温度、盐度、溶解性有机质和老化作用等环境因素的影响。本文从微塑料的基本特性、与有机污染物的作用机制、环境影响因素,以及二者复合对有机污染物生物有效性的影响等方面进行了综述,并提出微塑料与有机污染物相互作用研究中亟需解决的问题和未来的研究方向。     

微塑料与有毒污染物相互作用及联合毒性作用研究进展

随着塑料产品的广泛应用,微塑料（microplastics,MPs）污染已经成为全球关注的重大环境问题。海洋中的MPs能够与有毒污染物（如有机污染物、重金属和纳米颗粒等）发生相互作用,对海洋生物产生复合效应。因此,MPs与环境中有毒污染物的联合毒性效应越来越引起人们的关注。本文首先概括总结出MPs对海洋生物的毒性效应及致毒机制,包括遮蔽效应、氧化应激、免疫毒性、生殖毒性、遗传毒性、神经毒性和行为毒性等方面;随后分别讨论了MPs和有机污染物、重金属以及人工纳米颗粒的联合毒性效应,从微塑料对污染物的吸附、富集和载体效应着手分析微塑料与污染物之间的相互作用,凝练得出MPs增强或抑制污染物毒性的作用机制,包括微塑料改变污染物的生物可利用性、微塑料改变生物体对污染物的胁迫响应、微塑料与污染物发生交互作用等;最后对微塑料与有毒污染物联合毒作用研究的发展方向进行了展望,建议在未来研究中重点关注环境特征的次生微塑料与有毒污染物相互作用的环境行为和生物效应,特别是通过食物链的传递作用。以期为准确评估和深入理解微塑料的海洋环境和人类健康风险提供理论依据。     

微塑料的化学老化过程及吸附有机污染物的研究进展

微塑料的环境行为和生态影响如今备受瞩目,环境中微塑料受光照、化学物质、机械力和生物等因素而老化,影响其环境行为和归趋. 化学老化可以产生具有强氧化能力的活性氧引起自由基链式反应,导致微塑料物理化学性质发生显著改变,进而影响其对污染物的吸附性能. 高级氧化过程是常见的化学老化方法,用于模拟和加速微塑料的自然老化. 此外,微塑料作为载体吸附环境中的有机污染物是近年来研究的热点. 本文阐述了化学老化过程中微塑料的表面形貌、粒径、含氧官能团和亲疏水性等物理化学性质的变化,总结了微塑料化学老化的方法（例如芬顿、过氧化氢、过硫酸盐、臭氧和光复合老化）及机制;同时综述了化学老化微塑料吸附疏水性有机污染物和亲水性有机污染物的研究现状,并结合吸附动力学和吸附热力学模型,进一步明确化学老化对微塑料吸附有机污染物的影响. 最后,基于此对微塑料化学老化存在的问题和后续研究方向提供了展望.     

环境微塑料与有机污染物的相互作用及联合毒性效应研究进展

环境微塑料可吸附有机污染物,并与有机污染物进行相互作用从而改变其毒性效应,增加微塑料的治理难度.本文就全球范围内微塑料与有机污染物的相互作用及毒性效应的研究进展进行综述,分析不同介质中微塑料与有机污染物的共存水平、吸附机理、影响因素以及联合毒性效应等.研究表明,微塑料可作为多环芳烃(PAHs)、多氯联苯(PCBs)、六...     

微塑料对环境中有机污染物吸附解吸的研究进展

微塑料已成为新的全球性环境污染问题。作为强吸附剂,微塑料可以吸附共存的有机污染物,进而改变其环境行为和毒性;也可以通过解吸作用促进污染物在不同介质中的迁移。因而,微塑料与有机污染物的相互作用强度和机理是全面评估两者的环境风险和深度研究微塑料毒性机制的必要信息。目前微塑料研究处于快速发展的起始阶段,加之微塑料本身成分、粒径、表面风化情况的复杂性及共存有机污染物的多样性使两者的相互作用十分复杂,亟需理清微塑料吸附解吸作用的影响因素和相关机制。因而,本文详细综述了微塑料对有机污染物吸附解吸作用的研究进展,并着重从微塑料性质(成分、粒径和表面风化)、有机污染物性质和水环境介质性质方面探讨了吸附的影响因素和相互作用机制,希望为微塑料吸附有机污染物及吸附的后续影响研究提供借鉴与参考。     

环境样品中微塑料及其结合污染物鉴别分析研究进展

微塑料作为一种新型污染物,具有难以被彻底降解、在环境中分布广泛、易结合疏水性有机污染物和重金属等特性,已成为国内外学者研究的热点问题.近年来,微塑料在海水、淡水、沉积物、土壤和大气等环境介质中不断被报道,且数量不断增加,甚至在人口稀少的偏远地区均有微塑料的检出.微塑料尺寸较小极易被生物误食,微塑料及其结合的污染物对生态...     

微塑料的光老化过程及其携带内源污染物释放的研究进展

微塑料的环境行为与生态效应倍受社会关注。环境微塑料受光照、高温、生物膜以及物理磨损等因素而老化,影响其环境行为与命运。其中,光照是影响微塑料老化最重要的因素。光照引起自由基链式反应,增加聚合物分子链上的含氧官能团,引起分子链断链、交联,改变微塑料的结晶度,降低微塑料机械稳定性,造成亚微塑料的剥落和微塑料基质的破裂。本文阐述了微塑料的光老化过程中微塑料表面形貌、粒径、含氧官能团和晶体结构等物理化学性质的改变,微塑料光老化机制及常见环境共存组分的影响。同时总结了伴随塑料基质裂解,微塑料中内源污染物–即掺杂的添加剂及断链反应形成的断链产物的释放与降解,在此基础上对微塑料光老化后续研究中重点应关注的问题进行了展望。     

微塑料对疏水性有机污染物的生物富集影响研究进展

近年来,海洋和淡水环境中微塑料污染已成为全球关注的热点问题。微塑料不仅会对生物体造成物理损伤,而且微塑料会吸附环境中的疏水性有机污染物(HOCs),也能释放其本身含有的添加型疏水性有机化合物至表面,从而形成复合污染物进入生物体。然而,有关微塑料在污染物生物富集过程中发挥的作用及其机制还不清楚。本文从实验室暴露、野外富集和模型模拟研究3个方面对微塑料作用下HOCs的生物富集规律进行了综述,总结了微塑料作用下的生物富集机制。最后,针对微塑料对HOCs生物富集作用的研究方向提出了几点建议。     

微/纳米塑料与抗生素相互作用研究进展

微/纳米塑料作为一种新型污染物,广泛存在于自然水体和土壤环境中。微/纳米塑料有着较大的比表面积、含氧官能团及较强的吸附能力,容易吸附水体中的各类污染物,包括抗生素类有机物。微/纳米塑料与抗生素结合形成的吸附体毒性会增强,而微/纳米塑料本身的性质及环境因素会影响到其与抗生物的相互作用。本文全面综述了微/纳米塑料与抗生素类有机污染物的相互作用机制,梳理了微/纳米塑料的性质,如种类、粒径和老化程度等对其吸附抗生素的影响,总结了环境因素,如pH、有机大分子、盐度、重金属离子和温度对微/纳米塑料与抗生素相互作用的影响,并对未来研究的重点内容提出展望,以期为进一步明晰微塑料和抗生素的吸附行为及机理、微塑料/抗生素吸附体的环境行为及对生物体的健康风险提供参考。     

微塑料对呼吸系统健康的影响

近年来,微塑料因污染的广泛性引起全球关注,但人们在其健康损害方面的知识却非常匮乏. 目前已经在世界各地的空气中检测到了多种类型的微塑料,且诸多证据显示微塑料可被机体吸入并在肺部沉积. 而相对于肠道、肝脏等器官的广泛研究,微塑料对呼吸系统的影响却鲜有关注. 本文从大气微塑料的环境行为、人群呼吸系统暴露情况、呼吸系统损害的流行病学研究、肺部损害的毒理学研究及相关机制等多个维度进行了全方位的综述探讨,以期为后续研究微塑料的呼吸系统健康效应提供一定的理论参考.     

微塑料在我国典型湿地沉积物中的污染特征、分布及分离检测进展

中国是塑料使用大国. 微塑料作为其破碎后的产物,因多类型、多形态、小体积、难降解的特点,存在潜在生态风险,进而成为国内外学者研究的热门问题. 沉积物是湿地污染的“源”和“汇”,我国对湿地沉积物中微塑料的污染和分布了解十分有限. 同时,完整、有效的分离和检测技术是开展环境介质微塑料研究的前提. 本文综述了微塑料在我国典型湿地沉积物中的污染特征、分布状况,系统分析了当前沉积物中微塑料的分离与检测技术,并对未来相关工作提出展望,以期对深入认识微塑料对我国典型湿地环境的影响以及形成标准、统一的湿地沉积物中微塑料鉴别方法提供参考.     

微塑料对普萘洛尔在针铁矿上吸附的影响

本实验研究了微塑料对新兴污染物普萘洛尔在针铁矿上吸附行为的影响,探讨了针铁矿、微塑料及微塑料共存时针铁矿对普萘洛尔的吸附动力学、吸附等温线,考察了pH、腐殖酸浓度、离子强度对普萘洛尔吸附行为的影响。结果表明,普萘洛尔在3种吸附剂上的吸附动力学均符合伪二阶动力学模型,吸附等温线均符合Langmuir等温吸附模型。对比发现,普萘洛尔的吸附效率顺序为微塑料>微塑料+针铁矿>针铁矿。溶液pH值在2—6时,微塑料对普萘洛尔在针铁矿上吸附的影响较弱,当溶液pH值大于6时,微塑料能显著影响普萘洛尔在针铁矿上吸附。普萘洛尔在3种吸附剂上的吸附量随着腐殖酸浓度的增加而增加,且对普萘洛尔在针铁矿上吸附的促进作用最强。同时,Ca²⁺的加入对普萘洛尔的吸附抑制较强。本文的研究结果可为全面认识微塑料共存时污染物在环境中的迁移行为提供基础数据。     

老化微塑料的主要成分、检测方法及其毒性效应的研究进展

近年来,微塑料因其分布广泛及其对生物群落具有严重威胁而引起了全世界的关注. 此外,塑料被释放到环境中会发生老化反应,导致其物理化学性质发生变化,并诱导塑料添加剂的释放. 而且塑料与水的长期接触会导致释放的添加剂溶解. 本文阐述了微塑料在老化过程中的物理化学特征变化规律以及在老化过程中释放的浸出液的主要成分,介绍了老化微塑料颗粒以及浸出液的表征和检测方法,总结了老化微塑料浸出液对生物的发育毒性、生殖毒性、神经毒性和氧化应激等效应,旨在加深人们对老化微塑料颗粒及浸出液的了解,为微塑料的污染治理提供依据.     

微塑料污染的水生生态毒性与载体作用

近年来,微塑料的水生生态环境污染与生态毒害问题引起了科学界的广泛关注。在总结国内外相关研究的基础上,本文对水生态环境中微塑料的来源、形成与分布展开分析;对微塑料污染的生态毒性研究进展给予评述;并深入探讨了微塑料在生态系统中扮演的多重载体角色。鉴于微塑料污染的严峻现实,我国应尽快开展有关微塑料环境污染和生态毒理方面的系统研究,并辅以政策引导和经济支持。     

微塑料污染现状及其毒性效应和机制研究进展

微塑料（microplastics,MPs）作为一种新型的环境污染物近年来逐渐引起全世界的关注,除了对生态环境的影响,微塑料对生物体的毒性效应及其潜在的健康风险也日益成为环境领域的研究热点。本文基于已有研究,阐述微塑料的污染现况,总结微塑料进入机体的分布,归纳微塑料的生物毒性作用和机制,分析微塑料毒性效应的影响因素,并展望了未来的研究方向,为进一步开展微塑料的生物毒性效应、机制研究和健康风险评估提供科学线索和参考。     

微塑料污染的水生生态毒性与载体作用

近年来微塑料的水生生态环境污染与生态毒害问题引起了科学界的广泛关注。在总结国内外相关研究的基础上,本文对水生态环境中微塑料的来源、形成与分布展开分析;对微塑料污染的生态毒性研究进展给予评述;并深入探讨了微塑料在生态系统中扮演的多重载体角色。鉴于微塑料污染的严峻现实,我国应尽快开展有关微塑料环境污染和生态毒理方面的系统研究,并辅以政策引导和经济支持。     

全球微塑料研究现状及热点可视化剖析

为探究微塑料的研究现状、热点及研究趋势,本文以Web of Science核心数据库和中国知网数据库作为数据源,使用VOSviewer和CiteSpace软件对2004—2019年的微塑料领域研究文献进行关键词聚类和突现分析。结果表明,微塑料的国际研究热点主要集中在“微塑料的生物毒性作用”、“微塑料在水环境中的分布与丰度”、“微塑料的迁移和鉴定方法”、“微塑料的吸附作用”和“微塑料的归趋和降解行为”等5个方面。2017年后外文文献的主要突现关键词为“地中海”、“空间分布”等,表明当前微塑料的国际研究趋势是探究微塑料在封闭或者半封闭的海域（主要是地中海）中的空间分布及其在底栖生物中的污染现状和生态毒性效应。2019年中文文献共现较强的关键词主要为“检测方法”、“空间分布”、“控制对策”、“土壤生态系统”和“鄱阳湖”等,表明当前我国微塑料的研究热点可以概括为微塑料在环境（土壤和淡水）中的分布特征、鉴定和量化技术及其防控措施。未来的研究还需要完善微塑料毒性的测定方法,建立微塑料检测的标准体系并制定微塑料污染控制对策。