低有机碳含量表层土中Fe2O3对γ-666光解的催化作用

考察5种低有机碳含量天然土中Fe₂O₃光催化降解γ-666的光解动力学,γ-666的光解符合准一级动力学方程.从所得的γ-666光解动力学常数可知,随Fe₂O₃质量分数从0.40%增加到5.40%,γ-666的一级光解动力学常数也增大,且两者的线性相关系数为0.952,其在5种天然土中的半衰期随Fe₂O₃含量的增加依次为133.3h,82.5h,44.1h,28.5h,20.4h.由此可见,低有机碳含量天然土中Fe₂O₃对γ-666的光解具有明显的催化作用.     

采用实验和密度泛函理论计算揭示吸光性环境介质对多环芳烃光降解的影响机制

多环芳烃(PAHs)在环境中的光降解动力学受环境介质吸光组分的影响.为揭示介质吸光组分对PAHs光降解影响的内在机制,以吸光很弱的甲醇和吸光较强的丙酮和二甲基亚砜(DMSO)为模拟环境介质,考察不同吸光性溶剂介质对3种PAHs(菲、芘和苯并[a]芘)光解的影响;并采用密度泛函理论(DFT)计算,分析了溶剂分子光敏化能量/电子转移反应对PAHs光解的影响机制.结果表明,激发态的丙酮分子抑制了菲和芘的光解,而加快了苯并[a]芘的光解;激发态的DMSO分子抑制了菲的光解,促进了芘和苯并[a]芘的光解.过滤掉DMSO所吸收的部分光谱频段后,PAHs在DMSO中的光解速率与甲醇中的接近.DFT计算表明,激发态的丙酮或DMSO主要作为电子受体与PAHs发生光敏化电子转移反应,是影响PAHs光解的内在原因.     

3D类器官模型的研究进展及其在化学品毒理学评价中的应用展望

化学品毒理学评价主要采用2D细胞培养体系和动物实验模型,但2种模型均存在一定的局限性.2D细胞培养常用特定细胞系,与体内多细胞组织及其生理功能差异较大.动物实验耗时、昂贵,并受伦理学限制,且存在种属差异问题.3D类器官模型可模拟组织器官的复杂结构和功能,产生细胞间和细胞-基质相互作用,与体内生理反应更为相似,因此能更准确地反映毒性效应和机理.类器官模型在化学品毒理学评价领域具有良好的应用前景,将显著提升毒理学基础研究能力以及对化学品风险评价和管理的支撑作用,但相关研究尚处于起步阶段.本文从类器官的生理学特性、构建方法及组织类型等方面,重点讨论了类器官模型在化学品毒理学研究中的适用性,并提出了存在的挑战和对策.     

基于SMD模型预测全/多氟烷基化合物的正辛醇-水分配系数

全/多氟烷基化合物(PFASs)是备受关注的新污染物.正辛醇-水分配系数(K_OW)是评价化学品在环境中分配、迁移和归趋的重要参数,但大多数PFASs缺少K_OW的实测值.发展可靠的K_OW预测方法,对填补PFASs的K_OW数据缺失具有重要意义.本研究通过基于溶质电子密度的溶剂化模型(SMD)描述溶剂化效应,以19种PFASs的lgK_OW实测值为参照,从哈特里-福克自洽场和密度泛函理论与不同基组的组合中,筛选适于预测PFASs的lg K_OW方法.比较lg K_OW实测值与不同方法所得预测值之间的相关系数(r)和均方根误差(RMSE),发现当用B3LYP泛函结合6-31+G(d,p)基组优化几何结构,B3LYP泛函结合MIDI!6D基组计算能量时,预测效果最好(r=0.980,P <0.001,RMSE=0.273).发现溶剂形成空穴、溶质-溶剂色散作用和溶剂局部结构变化,为PFASs的K_OW值的主要影响因素.本研究...     

有机污染物正辛醇/空气分配系数研究进展

总结了20世纪90年代以来正辛醇 空气分配系数KOA在有机污染物环境行为评价中的应用以及KOA的实验测定和理论预测方法。KOA是表征POPs在空气和环境有机相中分配的一个重要参数,对于POPs的环境行为评价具有重要意义。已经发展了一些实验测量及理论计算KOA的方法,但更多的POPs的KOA值及其温度依附性数据是空白,需要发展更为简便的KOA实验测定和理论预测方法,并进一步应用到挥发性和半挥发性有机污染物的环境行为评价中。      

土壤／沉积物中多氯代有机物的生物降解及其在污染修复中的应用

本文从生物降解机理、影响生物降解的因素两方面概述了土壤及沉积物中多氯代有机化合物的生物降解研究进展,介绍了生物修复技术的几种形式及与其它修复技术的结合使用情况。     

酞酸酯类化合物在不同温度下蒸气压的定量预测模型研究

依照经济合作与发展组织(OECD)关于定量结构-活性关系(QSAR)模型的构建和使用导则,采用偏最小二乘(PLS)法进行变量筛选和回归分析,建立了不同温度下酞酸酯类化合物(PAEs)蒸气压的定量预测模型.模型仅包含温度、相对分子质量、氢原子最高净正电荷3个参数.模型的应用域(AD)可由williams图较好地表征.结果表明,温度和相对分子质量是影响PAEs蒸气压的主要因素,且温度越高、相对分子质量越小时,蒸气压越大.内部验证与外部验证结果表明该模型具有良好的稳健性和预测能力.     

Ⅳ级逸度模型在评估温度对污染物环境行为影响中的应用——以松花江硝基苯污染事故为例

通过建立具有温度依附性的Ⅳ级逸度模型,模拟了松花江环境污染事故发生后硝基苯的动态环境行为,重点考察了温度T对其环境行为的影响.模型的主要参数逸度容量和迁移系数与T呈负相关,T对硝基苯在大气中的污染水平影响较大.随着T的降低,污染物从大气向其他环境相富集.0℃条件下,事故发生后水体和大气中硝基苯浓度峰值可分别达到背景值的4.9倍和4.7倍.研究结果表明,Ⅳ级逸度模型能够作为一种比较有效的手段,表征环境温度对突发性环境污染事故发生后污染物环境行为的影响,并对污染物的环境行为进行预测.     

长白山区沟谷乌拉苔草(Carex. meyeriana)沼泽湿地水文物理效应

通过对长白山区沟谷乌拉苔草(C.meyeriana)沼泽湿地和三江平原乌拉苔草沼泽湿地土壤物理性质和乌拉苔草根系生物量的测定,对水文物理效应进行了分析,结果表明:长白山区沟谷乌拉苔草沼泽湿地的土壤孔隙度小于三江平原乌拉苔草沼泽湿地,容重和体积质量则高于三江平原乌拉苔草沼泽湿地。土壤蓄水能力低于三江平原乌拉苔草沼泽湿地;乌拉苔草发达的根系具有强大的蓄水能力,尤以根鞘的蓄水能力最强,蓄水可以占鲜质量的91.1%~93.72%,比根系蓄水能力高出2.54%~33.94%。由此得知乌拉苔草沼泽湿地的具有巨大的蓄水能力,是天然的水调节器。通过分析可知其水文物理过程对沼泽湿地对其上游河流具有调节作用,同时还可以保存上游河流生物多样性,以及严重的影响着水面以下化学过程的发生。     

部分PCDDF水溶解度的定量结构-性质关系

以量子化学PM3算法计算得到的12个量子化学参数作为分子结构描述符，运用偏最小二乘分析，首次建立23种PCDD/F水溶解度（logSw)的定量结构-性质关系模型。PCDD/F的Sw随着其分子量的增大而减少；随着其分子最低未占据轨道能（Eluno)的增大而增大，推测PCDD/F分子与水分子之间存在着电荷转移相互作用。