三维荧光技术在水环境监测中的应用研究进展

介绍了三维荧光技术的测定原理、测定结果的表征方法和数据解析方法（峰值拾取法、荧光区域积分法和平行因子分析法）。讨论了三维荧光典型荧光峰与BOD₅、COD和TOC等水质指标的相关性,证明了三维荧光技术在水环境监测中的应用能力。综述了三维荧光技术在生活污水、工业废水和雨水等水环境监测中应用的研究进展,展望了其发展前景。     

生物膜反应器脱氮性能及其硝化细菌的研究

采用模拟含氮废水对自行设计制作的A/O生物膜反应器进行脱氮性能研究。研究结果表明：在水温为20～23℃、水力停留时间为18h、进水总氮质量浓度为61～78m g/L、曝气量为25L/min、进水COD分别为110～165m g/L和205～272m g/L的条件下,废水的COD去除率均在90%以上,硝化率分别为98%和95%,总氮去除率分别为50%和78%。采用荧光原位杂交技术对反应器各区域中的硝化细菌进行了检测。结果表明,反应器中的硝化菌主要为亚硝化螺菌属和硝化螺菌属,有少量亚硝化单胞菌属和硝化杆菌属存在。亚硝化菌和硝化菌在好氧区数量相对较多,在缺氧区数量相对较少。     

食用菌中荧光增白剂的风险评估

荧光增白剂是严禁在食品加工中使用的一类精细化工产品。目前,国内文献对食用菌中荧光增白剂的风险评估报道甚少,文章通过对常州市四类生产流通渠道食用菌中荧光增白剂含量的监测,对食用菌中荧光增白剂作了风险评估。结果表明,常州市食用菌已存在荧光增白剂的污染。笔者结合国内外荧光增白剂的毒性分析资料认为,常州市食用菌中荧光增白剂存在一定的风险性,但风险程度较低。     

基于多重分形理论的近海污染物空间分布特性研究

针对我国近海污染物空间分布特征难于辩析的问题,通过对多重分形理论的研究,提出了一种新的近海污染物空间分布特征的分析方法。以天津市近岸海域20个水环境监测点为例,随机选择两个不同水期的COD监测数据进行分析,采用多重分形矩方法计算COD空间分布的多重分形维数谱函数f(α)。计算结果显示其α(q)-f(α)曲线均为连续不对称的上凸曲线,表明近海污染物在空间上的分布并不是简单的正态或对数正态分布,而是连续多重分形分布,近海污染物高浓度部分的奇异性较低浓度部分大,平水期的奇异性较丰水期大。应用表明,该分析结果与天津市近岸海域实际情况相一致,这些成果的取得为辩析近海污染物的空间分布特征,并进一步采用基于多重分形理论的算法模型计算近海水环境容量提供了理论依据。     

牛仔布染色废水中的靛蓝回收技术研究

文章研究了从牛仔布染色废水中回收靛蓝染料的方法。取自常州某印染厂的染色废水中,其靛蓝含量为249.6mg/L。经预处理-晶体再析-膜回收处理工艺,成功的回收了废水中的靛蓝染料。首先通过显微镜观察、统计废水中的纤维和颗粒大小,选用聚丙烯无纺布PP25预处理,过滤除去废水中的纤维及大颗粒杂质;然后加酸调节pH值至6,鼓空气氧化30min,将隐色体靛蓝氧化为氧化态的固体靛蓝析出,后调pH至4,有效削弱表面活性剂的增溶作用,实现靛蓝晶体再析,同时破坏废水中的胶体物质,减轻后续分离过程中对膜的污染;处理过后的靛蓝染色废水经PE微滤膜过滤,靛蓝染料可全部截留。膜孔径0.2μm,所得靛蓝含量达50.17%,出水在660nm波长下的吸光度为0.02,色度、浊度分别降低99.2%和99.5%,COD去除率达80.6%。该工艺回收靛蓝染料的同时,废水水质有很大程度的改善,减轻了废水的后处理负担。     

胃蛋白酶与对磺酸基杯芳烃相互作用研究

采用荧光光谱法和紫外可见分光光度法研究了胃蛋白酶与对磺酸基杯芳烃和对磺酸基杯芳烃相互作用时光谱性质的变化,发现两种对磺酸基杯芳烃对胃蛋白酶的荧光均有猝灭作用,并根据Stern—Volmer方程及紫外-可见吸收光谱得出猝灭机理均为静态猝灭。根据反应的热力学参数得出对磺酸基杯芳烃对胃蛋白酶的作用力均属于静电作用力,并依据Forster无辐射能量转移理论得出荧光给体（胃蛋白酶）-受体（对磺酸基杯芳烃）间的距离r。用同步荧光光谱技术考察了两种对磺酸基杯芳烃对胃蛋白酶构象的影响。     

四种金属离子对CHBr_3和小牛胸腺DNA间结合作用的影响

采用紫外光谱和荧光光谱法研究了CHBr3与离体小牛胸腺DNA(ctDNA)间的相互作用,以及Cu2+、Co2+、Cd2+、Mg2+4种金属离子单独或共存时对CHBr3与ctDNA结合的影响.结果表明:4种金属离子与CHBr3、ctDNA均能发生基态络合反应,络合物的生成导致体系的紫外吸收峰强度和形状改变,使ctDNA-溴化乙锭体系的荧光发生了不同程度的猝灭;向CHBr3-ctDNA-溴化乙锭体系中分别或同时加入4种金属离子后,Cu2+、Co2+、Cd2+可减弱两者之间的结合,减弱顺序为Cu2+Co2+Cd2+,Mg2+可加强两者之间的结合,4种金属离子同时加入后出现不同于4种金属离子单独加入时的中间类型.据此推断,CHBr3可能主要是通过嵌插作用与ctDNA碱基结合,金属离子对CHBr3与ctDNA结合的影响主要取决于金属离子与DNA的碱基和磷酸基团间结合的相对亲和比.