合成有机化合物的生物降解性研究

合成有机化合物的生物降解性研究,为预测各类化合物在环境中的滞留与影响,为某些化合物的生产、实用及向环境中排放提供立法的依据,以及对开发更有效的生物处理技术均有重要意义。本文从合成有机化合物生物降解性研究的意义、研究方法、化合物化学组成和结构与生物降解性的关系等方面,介绍了国内外研究工作的进展情况,并对苯及烷基苯类、芳香酸及其脂类、酚类、含氯有机物和含氮芳香化合物的生物降解规律和降解途径进行了综述。     

有机污染物生物降解性预测模型

生物降解性是评估污染物环境持久性的重要依据,也是化学品是否获准生产及进入市场的评价指标。采用17位生物降解领域专家评估的生物降解等级数据,通过功能树(FT)算法建立了包含15个分子结构参数的初级生物降解和最终生物降解预测模型。外部验证结果表明,模型具有较好的预测准确性,初级生物降解性加权准确度(weighted accuracy,WA):训练集WA=84.1%,验证集WA=78.9%;最终生物降解性WA:训练集WA=91.0%;验证集WA=83.6%。预测正确性对化合物的杠杆值作图,表征了生物降解性模型的应用域。     

偶氮染料分子结构特征与其生物降解性的关系

本文研究了偶氮染料分子结构特征对其藻菌共生系统降解作用的影响。实验结果表明,藻菌共生系统对大多数偶氮染料有较强的降解作用,且这种降解作用的强弱与其分子结构特征有密切的关系。染料芳香环上取代基团的种类、数量、位置以及染料分子量的大小都能影响其降解的效果。     

苯系化合物好氧生物降解性研究

选用城市污水处理场的活性污泥做菌源，研究了苯、甲苯、邻－间－、对－二甲苯、乙基苯、三甲苯等七种芳香化合物的好氧生物降解规律。实验结果表明，七种化合物浓度在１０ｍｇ／ｌ左右时，在实验周期内能全部降解；浓度在４０－１８０ｍｇ／ｌ时，有的化合物不能被降解。七种化合物降解的难易程度为：甲苯＞间二甲苯＞苯＞对二甲苯＞乙基苯＞三甲苯＞邻二甲苯。此外，实验结果还表明，化合物的降解性受苯环上取代基数量及位置等因素     

基于甲烷氧化菌的难降解有机物生物降解研究进展

难降解有机物具有毒性大、成分复杂和长期残留性等特点,易在环境中大量积累,会对生物体产生三致作用,对环境造成严重破坏.研究表明甲烷氧化菌对多种难降解有机物具有良好的降解能力.甲烷氧化菌能以甲烷作为唯一的能源和碳源,在氧化甲烷的过程中会产生甲烷单加氧酶(monooxygenase,MMO),MMO是一种高度非特异性酶,能够促进多种有机物的转化,使甲烷氧化菌在环境污染控制中具有潜在应用价值.本文总结甲烷氧化菌对氯代烃、农药、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和甲苯等污染物的降解情况,并提出甲烷氧化菌在环境污染控制方面的研究方向.     

松花江水中酚类化合物生物降解性的测定及QSBR研究

以松花江水中细菌为接种源,用碘量法分别测定了１８种酚类化合物的ＢＯＤ５值采用ＱＳＡＲ程序软件计算得分子量ＭＷ、分子体积ＭＶ、疏水性参数ｌｇＰ及电离常数ｐＫａ．用ＭＭＰ软件计算了四种分子连接性指数(２ｘ,４Ｘ,２ｘＶ及４ｘＶ)．对１８种及训练组中的１４种酚类化合物ＢＯＤＴ值分别与其结构参数进行了回归分析,得到如下最佳回归方程:应用所得ＱＳＢＲ模型,拟合了１８种化合物的ＢＯＤ５值,计算了残差,预测了实验组中４个化合物的ＢＯＤＴ值,并初步探讨了生物降解机理．     

取代芳烃的生物降解性与结构相关性研究

采用量子化学MOPAC－AM1法计算了42种取代芳烃的生成热Hf、分子最高占有轨道能EHOMO、分子量MW、分子总表面积TSA及偶极矩μ。分别采用线性回归分析法和人工神经网络法对所研究化合物的生物降解性参数BOD进行QSBR研究。对训练组而言，线性方法和神经网络法的平均预测误差分别为15．9％和11．4％；而测试组化合物的平均百分误差分别为14．5％和13．0％。无论对于测试组还是训练组，神经网络法的预测都更精确。     

对苯二甲酸厌氧生物降解性研究

采用半连续实验方法在中温条件下研究对苯二甲酸(Terephthalic Acid,简称TPA)的厌氧生物降解性。在一定的COD负荷下,研究不同TPA负荷对厌氧消化的影响,结果表明,TPA可厌氧降解的浓度比较低,在500mg/l以下;高浓度的TPA不能被厌氧降解而在反应器中累积起来,并对厌氧系统产生一定抑制作用,这种抑制作用和程度与TPA污泥负荷及体系中TPA累积浓度有关。     

制药废水的可生物降解性与生物毒性研究

制药废水有机物含量高,难生物降解成分多,有些成分可抑制污泥活性或具有生物毒性.以某制药企业维生素生产的7个工段(W1 ～ W7)的排放废水为研究对象,用摇瓶试验评价了各工段废水的可生物降解性能,用瓦勃氏呼吸仪测试了各工段废水对污泥活性的抑制作用,用发光菌急性毒性试验评价了各工段废水经好氧生物处理前后的生物毒性变化.研究...     

苯甲酸类化合物好氧生物降解性研究

采用从城市污水处理场活性污泥中培养的混合菌种,研究了苯甲酸、邻一、间一、对-苯二甲酸的生物降解。考察了在50,200,400和600mg/l四个浓度梯度下,四种化合物的浓度与生物降解性的关系。研究了苯环上不同羧基数量和取代基位置不同所表现出的降解难易程度上的差异。研究结果表明,在试验周期内,上述四种化合物均有不同程度的降解,四种化合物的可降解性为:邻-苯二甲酸>苯甲酸>对-苯二甲酸>间-苯二甲酸,在评价实验体系的降解性时引入了体系中细菌对化合物的负荷(mg·l~(-1)/个·ml~(-1)),使采用不同菌种量、不同化合物浓度的不同实验装置的研究结果有了相对的可比性。     

合成有机物结构-生物降解性关系的研究

本文综述了合成有机物生物降解性的研究方法.以及定性结构-生物降解性关系(SBR).重点综述了芳香类化合物的结构与生物降解性的关系.研究这一关系有助于有毒化学品生物降解性的预测.     

32种芳香化合物的好氧生物降解性表征

本文采用芳香化合物生物降解产生的二氧化碳量作为表征其生物降解性的指标，测定了３２囊芳香化合物好氧生物降解１２ｄ产生的二氧化碳量，在此基础上提出了定性划分有机物生物降解性的标准，按照此标准对３２种芳香化合物的生物降解性进行了划分；另外还探索了影响生物降解性的诸因素。     

氟苯酚好氧生物降解性能及其与化学结构的相关性研究

利用OxiTopBOD测试仪测定微生物耗氧量的方法,对邻氟苯酚、间氟苯酚和对氟苯酚的好氧生物降解性能进行了研究,结果表明:邻氟苯酚、间氟苯酚和对氟苯酚的耗氧生物降解速率常数分别是0.0093L·g-1·h-1,0.0133L·g-1·h-1和0.0145L·g-1·h-1.降解活性与化学结构的相关性分析表明:辛醇/水分配系数和分子连接指数是影响受试物好氧生物降解性能的两个重要因素.     

甲基纤维素在重量法测土壤硅中的应用研究

在重量法测定土壤全硅中，用甲基纤维素作凝聚剂，试验结果表明，用该凝聚剂与动物胶作凝聚剂测定土壤全硅的结果基本一致。甲基纤维素法的回收率为９３．８％—１０８．３％，标准差为０．３０％，变异系数最大为０．８８％；动物胶法的回收率为９２．３％—１０５．３％．用两种方法测定同一样品，两者间的绝对相差最大只有０．５％；ｔ检验表明，ｔ＝０．３６１＜ｔ（０．０５）＝２．２０，差异极不显著．因此，甲基纤维素可作为重量法测土壤硅的凝聚剂．     

精噁唑禾草灵微生物降解的初步研究

从精噁唑禾草灵生产废水排放口处污泥中分离的产碱菌属H(AlcaligenesspH)对精噁唑禾草灵有较好的降解,降解浓度分别为100mg·l1,50mg·l1,25mg·l1的精噁唑禾草灵120h的降解率分别为4576%,6596%,6947%;利用HPLCMS对精噁唑禾草灵的微生物降解产物之一进行鉴定,结果表明精噁唑禾草灵水解是产碱菌属H降解精噁唑禾草灵的途径之一,其产物为(R)2[4(6-氯1,3苯并噁唑2基氧)苯氧基]丙酸和乙醇     

利用人工神经网络预测芳香化合物的生物可降解性

本文采用简单的化学基团描述符来表征化学物质的结构,以底物的最大比去除速度表征生物可降解性的大小,运用自编的人工神经网络对芳香族化合物的生物可降解性进行了研究。试验过程中,按芳香族化合物最大比底物去除速度的大小将其生物可降解性分为四组：不降解,难降解,可降解,易降解。