nano-TiO_2与1,2,4-TCB联合作用对斑马鱼鳃组织结构及染色体损伤研究

采用组织病理切片法、微核及彗星试验研究nano-TiO_2和1,2,4-TCB联合染毒对斑马鱼鳃组织结构、细胞微核率及DNA损伤的毒性效应。结果表明,单独nano-TiO_2暴露不会导致斑马鱼鳃组织结构损伤,也不会引起明显的微核及染色体损伤。1,2,4-TCB(≥10 mg·L~(-1))会引起鳃组织和细胞染色体的损伤。nano-TiO_2与1,2,4-TCB联合作用会加重斑马鱼的鳃组织结构损伤,出现鳃小片排列严重紊乱,表皮细胞断失严重,鳃小片上皮细胞坏死脱落,鳃丝结构模糊等症状。两者联合作用会引起鳃细胞微核率增加和彗星细胞率的增加,呈现一定的剂量-效应关系,且两者间的联合作用具有协同作用。对彗星试验的尾部DNA百分比、尾长及尾距的分析发现,与对照组和单独作用相比,两者联合作用对彗星指标均有显著增强作用,这表明两者联合作用对染色体的损伤属于非特定片段损伤。     

立方体和八面体微/纳米氧化亚铜对大型水蚤(Daphnia magna)的氧化胁迫和生理损伤

为了实现特定的功能和应用,越来越多不同结构特性的纳米材料逐渐被人们精确合成。一些研究指出纳米材料的物理化学特性能够显著影响纳米材料对水生生物的毒性作用,但是对于不同特性的纳米氧化亚铜的毒性研究依然比较缺乏。本研究制备了2种不同形貌和结构的微/纳米氧化亚铜(micro/nano-Cu_2O)晶体,通过对大型水蚤(Daphnia magna)进行72 h的急性暴露实验,测定了大型水蚤体内还原型谷胱甘肽(GSH)的含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和钠/钾腺苷三磷酸酶(Na+/K+-ATPase)的活性变化。结果表明在2种不同特性的微/纳米氧化亚铜暴露体系中,大型水蚤体内Cu的积累量差别不大,但是不同结构的micro/nano-Cu_2O对大型水蚤抗氧化酶活性和钠/钾腺苷三磷酸酶活性影响存在差别。与立方体相比,八面体micro/nano-Cu_2O能够暴露更多的{111}面,并且其原子排列使其具有较高的表面能量,因此更容易在大型水蚤肠道内诱导产生活性氧(ROS)及溶出更多Cu2+,对大型水蚤产生更强的氧化胁迫和膜损伤。     

羰基镍急性染毒致大鼠淋巴细胞DNA损伤的剂量时间效应

通过急性动物实验观察不同剂量羰基镍(Ni(CO)4)染毒对大鼠淋巴细胞DNA的损伤程度。采用静态方式对SD大鼠染毒30 min,以羰基镍20 mg·m~(-3)、135 mg·m~(-3)和250 mg·m~(-3)为低、中和高剂量染毒组,250 mg·m~(-3)氯气染毒组为阳性对照组,未染毒组为正常对照组。大鼠染毒后1 d、2 d、3 d和7 d分别收集样本。采用单细胞凝胶电泳测量淋巴细胞DNA的损伤程度。通过对所得彗星图像的尾长和Olive尾距(OTM)指标结果分析发现,大鼠淋巴细胞损伤程度随着羰基镍染毒剂量的增加而增加,4个时间点各剂量组间均有显著差异(P0.05),4个剂量组各时间点均有显著差异(P0.05),且随时间变化有一定的变化规律,损伤程度在3 d时达最大,而后缓慢下降;在高剂量组染毒和染毒后3 d,损伤程度达到最大。急性羰基镍染毒可致淋巴细胞DNA显著损伤,且存在明显的剂量、时间和交互效应。     

苯并（a）芘对罗非鱼（GIFT Oreochromis niloticus）肝细胞DNA损伤的影响

苯并（a）芘（Benzo（a）pyrene,BaP）是一种含有5个苯环的多环芳烃,是环境中广泛存在的一类有机污染物,苯并（a）芘可引起多种形式的DNA损伤。彗星试验,又称为单细胞凝胶电泳（Single Cell Gel Electrophoresis,SCGE）,是一项灵敏、快速的在单细胞水平检测DNA链断裂的技术,已经广泛应用于水环境的生物监测中。污染物的毒性监测与评估一直是环境科学研究的热点问题之一。本文通过生态毒理学试验,利用单细胞凝胶电泳技术,研究不同浓度苯并（a）芘暴露对罗非鱼（GIFT Oreochromis niloticus）肝细胞DNA的损伤情况。试验将罗非鱼在0.1、1、10、50μg·L-14个苯并（a）芘（BaP）浓度下分别暴露4、7、14 d,利用彗星试验研究BaP对罗非鱼肝细胞DNA的损伤情况,以尾部DNA含量、尾长、尾矩及Olive尾矩为评价指标,结果表明,BaP会对肝细胞DNA造成不同程度的损伤：在0.1、1、10μg·L-13个浓度组,DNA损伤随着BaP暴露浓度的增加而增加,呈现一定的剂量效应关系,50μg·L-1组DNA损伤有所下降。在时间上,除1μg·L-1剂量组的尾部DNA含量、10μg·L-1组的尾部DNA含量及Olive尾矩外,其他指标有在第7天降低之后又升高的趋势,这意味着肝细胞DNA损伤可在一定程度上反映水体中BaP的污染情况。该实验为进一步探讨苯并（a）芘的致癌机制及环境中苯并（a）芘的监测提供一定的科学依据。     

铅与纳米SiO2联合染毒对A549细胞氧化损伤的影响

为了研究铅与纳米SiO2联合染毒所致的细胞损伤特征,并从氧化应激方面探讨其可能的作用机制。用铅和SiO2处理A549细胞,采用四唑盐(MTT)比色法检测细胞存活率,评价铅和SiO2联合染毒所致的细胞损伤特征;采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法检测细胞内丙二醛(MDA)含量,评价铅与SiO2联合染毒所致细胞的氧化应激状态;检测了细胞内抗氧化物还原型谷胱甘肽(GSH)含量以及细胞内抗氧化酶的活性,以评价铅与SiO2联合染毒对细胞抗氧化系统的影响。将实验数据进行ANOVA分析。结果表明,铅、SiO2单独染毒组各指标没有明显改变;而联合染毒能造成细胞氧化损伤,表现为细胞存活率、GSH水平、超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著低于对照组及2个单独染毒组(P<0.05),细胞内MDA含量显著高于对照组及各单独染毒组(P<0.05)。可见,联合染毒可引起明显的细胞毒性,氧化损伤可能是铅与SiO联合染毒致肺细胞毒性损伤的作用机制之一。     

挥发性有机物混合暴露对小鼠脑组织的氧化损伤及学习记忆能力的影响

为探讨挥发性有机物混合急性暴露对小鼠脑组织氧化损伤及学习记忆能力的影响,选用雄性昆明种小鼠50只,随机分为对照组和4个染毒组。1到4号染毒组中甲醛、苯、甲苯和二甲苯浓度依次为:(1.0+1.1+2.0+2.0)、(3.0+3.3+6.0+6.0)、(5.0+5.5+10.0+10.0)、(10.0+11.0+20.0+20.0)mg·m~(-3)。各染毒组混合气体组分的浓度分别是我国室内空气质量标准(GB/T18883—2002)的10、30、50和100倍。结果显示,在Morris水迷宫实验第4天,2、3和4号染毒组小鼠的逃避潜伏期分别为(68.9±10.3)、(72.2±4.0)和(71.5±5.1)s,比对照组(48.5±10.1)s显著延长(P<0.05或P<0.01),但小鼠的脑体比和抓力在染毒期间没有明显变化。同时,随着染毒剂量的增加,小鼠脑组织中GSH含量显著降低,ROS和MDA含量显著升高。研究表明,挥发性有机物混合暴露可导致小鼠学习记忆能力降低,而脑组织氧化损伤可能是引起神经毒性,导致学习记忆能力降低的原因之一。     

悬沙胁迫下三疣梭子蟹仔蟹的RNA/DNA比率和DNA损伤

为探讨悬沙对仔蟹的影响,以三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)仔蟹为受试生物,研究不同悬沙浓度(0、50、100、500、1 000和5 000 mg L-1)下I期仔蟹的成活率、RNA/DNA比率和DNA损伤情况.结果表明,低浓度悬沙(≤500 mg L-1)对仔蟹无明显影响,高浓度悬沙(≥1000 mg L-1)对仔蟹的成活率几乎无影响,但会延迟仔蟹蜕壳变态的时间,降低RNA/DNA比率,导致彗星细胞的拖尾率、尾长和尾矩显著上升.可见,RNA/DNA比率和DNA损伤指标能够有效评估悬沙对仔蟹的影响.     

基于频率和BP神经网络的井架钢结构损伤识别

为了快速、准确地诊断井架钢结构的损伤位置和程度,提出仅基于测试精度高的频率数据和BP神经网络的识别方法。首先,选择频率变化比和频率平方变化比组合参数作为损伤位置识别因子,频率变化率作为损伤程度识别因子;然后,分步构建损伤位置和损伤程度识别的BP神经网络;最后,利用前10阶频率数据和BP神经网络对现场某井架钢结构的损伤位置和程度进行识别。分析结果表明,在测试噪声为10%时,采用前6阶损伤位置识别因子,能够清楚识别损伤位置,识别结果分别是1,5,9,15,19号单元损伤;采用前10阶损伤程度识别因子,1号单元的损伤程度识别结果分别为0.106 9,0.318 2,0.505 4,0.710 2,0.915 9,识别误差均不超过10%。     

海洋平台振动监测技术试验研究

为保证海洋平台服役期间安全运行,以实验室海洋平台模型为研究对象,开展有关振动监测技术的试验研究。通过预制损伤等物理手段,模拟海洋平台模型完好与损伤状态。使用加载设备对平台模型加载,采集其在不同加载角度、频率与增益下的动力响应。对振动传感器校准后,利用传感器、信号调理仪以及信号采集软硬件设备,组成监测系统。分析试验数据,调整相关试验参数,选取最佳信号采集状态。选取双谱分析法对试验数据进行信号处理,得出平台模型完好与损伤状态的数据变化。结果表明:根据振动监测数据的双谱模量与频率分布,能够识别损伤。     

石化聚酯装置生产性噪声职业暴露调查及风险评估

目的通过对生产性噪声职业暴露进行定量风险评估,探讨其在职业病危害评价工作中的主要内容和步骤,从而提高职业病危害评价水平。方法以某石油化工聚酯装置的短丝及聚酯生产车间为对象,通过对其生产工艺过程噪声职业暴露调查,分析劳动者职业暴露的特点、检测工作环境的噪声强度并对频谱特性进行分析,对个人使用的防噪耳塞防护效果进行分析,通过装置的噪声检测结果与国际标准化组织1971年发布的0a—45a间连续性噪声A声级与听力损害的危险率的关系表相结合,对聚酯装置噪声所致听力损害进行风险评价。结果牵伸工、卷绕工和切粒岗存在噪声暴露时间长、暴露强度高的特点;聚酯装置主要岗位噪声暴露强度为85.5dB(A)—99.7dB(A);卷绕机频谱带较窄;切粒工及卷绕工护耳器保护不足;卷绕工发生听力损害的危险率最高。结论对高噪声作业进行职业暴露评估是研究劳动者听力保护管理的重要方法,其中关键的步骤就是要进行定量风险评估。通过开展生产性噪声职业暴露的调查与风险评估,可进一步探讨噪声危害的客观规律,从风险管理的角度提出切实可行的噪声危害控制措施,保护劳动者的健康。说明噪声的职业暴露及风险评估在今后的建设项目职业病危害评价工作中有一定的实际意义。