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生物光谱技术能够有效反映生物、组织以及细胞等样本中生物化学的综合信息,能够精确检测和评价生物分子成分或构象的微观变化,具有快速、客观、无损、重现性好等优点。本文系统综述了生物光谱技术在环境污染物毒性效应研究方面的进展,其中常用的2种技术是红外光谱和拉曼光谱技术。红外光谱技术目前已被广泛用于单一污染物(重金属、有机污染物、纳米材料等)以及复合污染对细胞、植物、动物以及微生物的蛋白质、氨基酸、脂质、DNA/RNA、多糖以及碳水化合物等方面的影响研究之中;拉曼光谱技术包括常规拉曼技术和表面增强拉曼光谱技术,二者均可以用于污染物的毒性效应研究之中,表面增强拉曼光谱技术具有信噪比高、检测限低、灵敏度高等特点,并提供丰富的细胞生物化学指纹图谱信息。数据处理是生物光谱技术应用的重要一环,光谱数据分析大致分为光谱数据预处理、提取光谱信息特征、以及信息分类和光谱特征峰解析3个部分。本研究结果将为进一步系统地开展生物光谱技术在污染物毒性效应方面的研究提供支持。 相似文献
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碘化物-罗丹明6G体系共振瑞利散射法测定痕量铅 总被引:11,自引:0,他引:11
在稀磷酸介质中 ,铅 (Ⅱ )与过量的I-离子形成 [PbI4]2 -配阴离子 ,并进一步与罗丹明 6G(Rh6G )形成离子缔合配合物 ,产生强烈的共振瑞利散射 (RRS )光谱 ,最大RRS波长位于 315nm 对共振瑞利散射光谱特性、主要影响因素和反应的最佳条件进行了研究 ,在 4 0× 10 -5%D 2 0× 10 -4μg·ml-1范围内 ,共振瑞利散射强度与铅的浓度成线性关系 ,实验结果表明 ,铅的检出限为 3 5× 10 -5μg·ml-1,可用于自来水中痕量铅的测定 相似文献
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将菹草(Potamogeton crispus)种植于不同浓度的含游离态(CuSO4)和螯合态(EDTA-Cu)铜离子模拟尾水中,定期观测菹草在不同浓度、不同形态含铜尾水中的生长状况,并用水下饱和脉冲叶绿素荧光仪测定菹草光合作用PSⅡ有效荧光产量(Fv/Fm)、光化学荧光淬灭系数(qP)和非光化学荧光淬灭系数(qN)等指标,以研究菹草在低浓度含铜尾水净化过程中的生态效应。结果表明,菹草对铜离子有吸附或富集作用,且对CuSO4的吸附或富集能力大于EDTA-Cu。CuSO4对菹草的毒性作用小,且对菹草生长有一定的促进作用;随着铜离子浓度(0.01、0.3、0.5和1.0 mg·L-1)的递增,CuSO4各试验组菹草叶片数增加量分别是对照组的292.5%、390.0%、155.0%和45.0%。而EDTA-Cu在试验浓度范围内对菹草的生长影响较小,毒性作用不明显。随游离态和螯合态铜离子浓度的提高,相对光合电子传递速率(RET)、Fv/Fm、qP和qN变化明显,表明一定浓度的铜离子增强了菹草的光电子传递速率和份额,铜离子对PSⅡ反应中心的毒性作用较小,可以促进其光合作用。 相似文献
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湖泊沉积物孔隙水溶解性有机质组成与光谱特性 总被引:1,自引:0,他引:1
应用紫外-可见光谱和荧光光谱分析乌梁素海沉积物孔隙水中溶解性有机质(DOM)的组成和来源信息,揭示不同来源污染物对孔隙水DOM结构及地球化学行为的影响.研究结果表明,类蛋白物质含量相对较高的区域,其污染相对较重;沉积物孔隙水DOM的生物指数BIX值都大于0.6,预示沉积物孔隙水中DOM微生物来源贡献较大;在类蛋白荧光物质较高的区域,DOM的腐殖化程度相对较低,其结构相对简单,稳定性较弱;腐殖化指数HIX254分析结果也表明,受污程度较高的区域,DOM的腐殖化程度较低;紫外吸收光谱的斜率能够反映沉积物孔隙水中类腐殖酸的变化,而光谱斜率S350—400比S275—295更能够反应沉积物孔隙水中类腐殖酸的变化,随着S350—400升高,DOM中类蛋白物质的含量呈下降趋势,类腐殖酸含量逐渐增加. 相似文献
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以二乙醇胺和聚琥珀酰亚胺为原料,在水体系下,合成了一种含双羟基的聚天冬氨酸衍生物(DHPAP),产物用红外光谱进行了结构表征,研究了在不同水质条件下DHPAP对Ca3(PO4)2的阻垢性能,并与以乙醇胺改性的单羟基聚天冬氨酸衍生物(HPAP)和聚天冬氨酸(PASP)进行比较,此外,研究了水体系中[Ca2+]、[PO43-]、温度和pH值对聚合物阻垢性能的影响.结果表明,DHPAP对Ca3(PO4)2的阻垢性能优异,在用量为16 nag·1-1时,DHPAP对Ca3(PO4)2的阻垢率达到92.18%,而HPAP和PASP对Ca3(PO4)2的阻垢率则分别为67.09%和25.65%,DHPAP对Ca3(PO4)2的抑制作用明显优于PASP和HPAP,DHPAP. 相似文献
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钛磁铁矿异相Fenton法对亚甲基蓝模拟废水的脱色研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本研究运用紫外可见光谱、傅立叶转换红外光谱和13C核磁共振谱以及水相中溶解性有机碳和固相上元素碳分析等技术对钛磁铁矿异相Fenton法脱色业甲基蓝的过程进行了研究.实验结果表明:钛磁铁矿异相Fenton法对亚甲基蓝的脱色速率远高于磁铁矿;在钛磁铁矿异相Fenton法脱色亚甲基蓝过程中,脱除的亚甲基蓝都已被降解,且钛磁铁矿没有发生相变;虽然钛磁铁矿异相Fenton法不能使亚甲基蓝矿化,但亚甲基蓝结构中的苯环已经被打开. 相似文献
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《环境化学》2017,(3)
利用三维荧光光谱和紫外-可见光谱技术,通过室内模拟实验研究了光照对洱海上覆水溶解性有机氮(DON)影响,经平行因子分析法(PARAFAC)和荧光区域积分法(FRI)解析了DON含量、结构组分变化特征,并探讨了其环境学意义.结果表明:(1)未加汞光照条件下,洱海上覆水DON含量随光照时间延长呈波动上升趋势,NH_4~+与DON含量呈显著负相关(R2=0.94,P0.05),即NH_4~+与DON之间存在相互转化,且光照可能促进了NH_4~+向DON的转化;(2)加HgCl_2后实验组与对照组SUVA254(1.78、1.85)、A253/A203(0.35、0.34)、E2/E3(5.85、5.77)及SR(1.03、1.14)均值差别不大,未加HgCl_2实验组较对照组SUVA254、A253/A203、E2/E3值有一定差别,表明光照主要是通过微生物作用,进而影响DON特征,表现为光照增强了DON芳香环取代基结构的复杂程度,并且使得羰基、羧基、羟基和酯基种类有所增多;(3)PARAFAC识别出类蛋白质物质(T峰)和类富里酸物质(A峰)两类组分,表明腐殖质类物质与蛋白质类物质之间可能存在相互转化,且微生物所发挥的作用较为明显.以上结果表明,光照可增强生物活性,进而影响对DON的转化和降解. 相似文献
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利用量子化学计算气相中锌离子各种水合和水解形态的几何结构、电荷分布以及水合和水解反应的Gibbs自由能变和焓变.结果表明,除了水合锌离子外,锌离子各种水解络合物的配位数均小于6;对于深度水解产物Zn(OH)3^-和Zn(OH)4^2-,内层无水分子的键合.水合作用和水解作用互相抑制,水合作用阻碍了水解产物进一步水解(Zn(OH)2除外),水解作用使得水合变得困难.内层键合水分子数的增加降低了水合形态中Zn上的电荷,使得水解形态Zn上的电荷升高. 相似文献
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超细Ce0.5Zr0.5O2的制备及其催化甲烷燃烧性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
以共沉淀法制备Ce-Zr-O固溶体,在液相反应阶段、干燥阶段和灼烧阶段分别采取快速喷射和加入表面活性剂、正丁醇共沸蒸脱水以及选择适当灼烧温度等手段控制团聚体的生成,制得超细颗粒Ce0.5Zr0.5O2固溶体。 相似文献
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添加不同化合态结合的铜离子对其在黄土中吸持及形态的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
分别以CuSO4和Cu(NO3)2为吸持质,研究了添加不同化合态结合的铜离子在黄土中的等温吸持及形态分布规律。结果表明:黄土吸持铜离子以碳酸盐结合态为主。当铜离子初始浓度较低时,添加不同化合态结合的铜离子对其在黄土中的吸持及碳酸盐结合态没有明显影响;当铜离子初始浓度超过一定值时,添加不同化合态结合的铜离子对其在黄土中的吸持及碳酸盐结合态的影响随铜离子初始浓度的增加而明显增大。添加不同化合态结合的铜离子,其持有量和碳酸盐结合态含量均随土壤浓度的增大而减小。当铜离子初始浓度较低时,添加不同化合态结合的铜离子对其在黄土中的吸持量及碳酸盐结合态含量随土壤浓度的变化影响不大;当铜离子初始浓度超过一定值时,相同初始浓度条件下CuSO4较Cu(NO3)2会造成更大幅度的变化。 相似文献
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管网生物膜菌株胞外聚合物的提取方法比较 总被引:1,自引:0,他引:1
以饮用水管网生物膜样品中一株强成膜能力的菌株Pleomorphomonas oryzae作为研究对象,考察了8种方法(高速离心法、超声法、加热法、EDTA法、H2SO4法、NaOH法、SDS法、甲醛法)对菌株胞外聚合物(EPS)的提取效果,并结合三维荧光光谱(EEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对提取的EPS进行成分分析.结果表明,EDTA法和H2SO4法既能提高EPS的提取效率,提取量分别为64.77 mg.g-1SS和74.43 mg.g-1SS,是离心方法提取量的1.62倍和1.86倍,又不会在提取过程中对菌株细胞造成破坏,是较为理想的EPS提取方法.EEM分析进一步证实,NaOH法对菌株细胞破坏严重,造成EPS成分变化较大.FTIR分析则说明,化学提取方法相较于物理提取方法会引入杂质对组分测定造成干扰. 相似文献
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城市水样中首次检出痕量硝基多环芳烃(NO2—PAH) 总被引:6,自引:0,他引:6
本文利用还原衍生化高分辨GC-ECD法,采用双柱定性首次在城市地表水样中检出环境潜在致癌物-硝基多环芳烃(NO2-PAH),结果表明,在不同的水样中共检出包括动物致癌物2-硝基萘在内的八种NO2-PAH。河水和饮用水中均有ppt级NO2-PAH存在,其中溶解度较大的两环硝基多环芳烃的含量高于三环以上的。饮用水中NO2-PAH的浓度低于与其相邻的河水中相应硝基多环芳烃的含量,经煮沸处理后,饮用水中N 相似文献
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地菍果实红色素的提取及其稳定性 总被引:8,自引:1,他引:8
从地Nian(Melastona dodecandrum Lour)果实中提取出天然红色素,并对其理化性质进行了研究。结果表明,该色素为花青素类色素,对光、热的耐受性较好;耐氧化性,还原性及维生素C较差,受试的五种金属离子Fe^3 ,Cu^2 ,Mn^2 ,Mg^2 ,Zn^2 对色素的稳定性影响不大;食盐、蔗糖和苯甲酸钠亦无显著影响。该色素可作为新型天然食用色素加以开发利用,图2表10参5。 相似文献
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Hongzhe Chen Sumin Wang Huige Guo Yunlong Huo Hui Lin Yuanbiao Zhang 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2022,16(1):9
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天津地区地表水咸化的水化学证据 总被引:4,自引:0,他引:4
为了解天津滨海地区咸/海水入侵的水化学特征,对该区地表水的化学组成进行了全面研究.结果显示,由山前平原到滨海平原,水化学的组成呈明显的地带性分布.研究水体TDS的含量较高,咸化程度明显,由淡水逐渐向卤水演化;同时,水化学类型由HCO3-Ca型,以及其它混合类型逐渐向Cl-Na型演化.Gibbs图解分析表明,蒸发-浓缩作用是控制该区地表水化学组成的主要原因;而咸/海水入侵以及由其导致的阳离子交换反应、碳酸钙的沉淀/溶解等对其也有重要的影响. 相似文献
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辣椒倍半萜环化酶基因在几种非生物诱发因子作用下的表达 总被引:1,自引:1,他引:1
报道了在CuCl2,HgCl2及NaCl、紫外线等几种诱发因子作用下辣椒倍半萜环化酶活性表达,并利用从辣椒中克隆出来的2个倍半萜环化酶等位基因cDNA的特异性片段,研究这两个等位基因在上述诱发因子作用下的表达情况,结果表明:在CuCl2,HgCl2,NaCl2、紫外线诱发作用下,离体辣椒叶片均能表现一定的倍半萜环化酶活性,而CK中几乎检测不出倍半萜环化酶活性,Northern Blot分析表明,辣椒倍半萜环化酶基因在逆境下被诱转导,两个cDNA在不同的诱发因子在相同的逆境胁迫下的表达有一定的特异性,推测该基因家族的不同成员在辣椒适应不同逆境的防御反应中有一定的意义,图5参6。 相似文献