山楂提取物生物合成纳米银对四种常见水产病原菌的抑制作用

近年来,"绿色"生物合成纳米抑菌材料以其方法简单、价格低廉、环境友好的优势已成为纳米技术领域中的一项激动人心的发展策略。为了研究生物合成纳米银(Silver nanoparticles,Ag NPs)对水产病原菌的抑菌效果,本研究分别以山楂果实超纯水提取物和山楂乙醇提取物作为还原剂和稳定剂,采用生物合成法制备出两种纳米银抑菌材料W-Ag NPs和E-Ag NPs。通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等方法对合成产物的光学特性、形貌特征以及晶体结构等指标进行了比较,并采用琼脂扩散法初步检测了W-Ag NPs和E-Ag NPs对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌两种典型病原菌的抑菌活性。研究结果显示,W-Ag NPs的合成效果较为理想,它的粒径较小、更加均一,并且具有较高的抑菌活性。在此基础上,我们进一步检测了W-Ag NPs对鳗弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌及点状气单胞菌等4种典型的水产病原菌的抑菌圈,并测定了其抑菌动力学曲线、最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)。研究结果表明,W-Ag NPs对四种供试水产病原菌均有显著的抑菌效果,10μg/m L和20μg/m L的W-Ag NPs均对鳗弧菌的生长产生明显的抑制作用,对鳗弧菌的MIC和MBC分别为6.5μg/m L和12.9μg/m L。研究表明山楂提取物制备的纳米银抑菌剂对水产病原菌有显著的抑制和杀灭效果,在水产养殖领域中有着广阔的开发和利用前景。     

海洋沉积物中异化铁还原细菌还原重金属Cr(VI)研究

利用异化铁还原细菌处理Cr（VI）是重金属污染修复领域的一个新兴研究方向。本文以海洋沉积物中异化铁还原混合菌群为研究对象，分析铁还原细菌异化铁还原性质对重金属Cr（VI）还原效率的影响。菌群异化铁还原性质的实验结果表明，以柠檬酸铁和氢氧化铁为不同电子受体时，菌群异化铁还原的效率存在差异，培养体系累积Fe（Ⅱ）浓度分别为85.08 ±5.85 mg/L和32.55 ±4.78 mg/L。电子受体对混合菌群组成的影响主要表现在，以柠檬酸铁和氢氧化铁为电子受体时，混合菌群多样性Shannon指数分别是4.615和4.158，较对照组高（Shannon指数3.735）。异化还原Fe（Ⅲ）培养体系中，细菌种群的优势菌属是Clostridium，属于梭菌目Clostridiales，表明梭菌是参与Fe（Ⅲ）还原的主要优势菌。菌群异化铁还原性质对Cr（VI）还原效率影响的实验结果表明，柠檬酸铁为电子受体，细菌在Fe（Ⅲ）浓度为1 120 mg/L时异化铁还原效率高，并且还原Cr（VI）达100%。氢氧化铁为电子受体，Fe（Ⅲ）浓度1 680 mg/L时，异化铁还原Cr（VI）效率高（72%），是对照组4倍。研究结果为进一步应用微生物治理重金属Cr（VI）污染提供理论依据。     

铁酸锌纳米颗粒对序批式反应器性能及微生物群落的影响

本文研究了铁酸锌纳米颗粒(ZnFe_2O_4 NPs)浓度变化对序批式反应器(SBR)性能、微生物酶活性和微生物群落的影响。结果表明:0~50mg/L的ZnFe_2O_4 NPs对COD和NH_4~+-N的去除未产生影响,出水NO_2~--N浓度接近于0mg/L,而出水NO_3~--N浓度在3.89~5.63mg/L之间变化。随着进水,ZnFe_2O_4 NPs浓度从0mg/L增加到50mg/L,活性污泥的比耗氧速率(SOUR)、比氨氧化速率(SAOR)、比亚硝酸盐还原速率(SNIRR)、脱氢酶(DHA)、氨单加氧酶(AMO)和亚硝酸盐还原酶(NIR)的活性逐渐降低。与进水ZnFe_2O_4 NPs浓度为0mg/L时相比,活性氧(ROS)产生量和乳酸脱氢酶(LDH)释放量的变化表明,ZnFe_2O_4 NPs对活性污泥中微生物有一定毒性效应。ZnFe_2O_4 NPs的浓度变化导致微生物群落种类和相对丰度在门和属水平上发生变化。该研究结果为评价ZnFe_2O_4 NPs对污水生物处理系统的潜在影响提供可靠的理论基础和技术依据。     

不锈钢表面纳米SnO2/TiO2复合薄膜制备及防腐蚀性能

采用溶胶凝胶法在不锈钢基体(304ss)上制备叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜。使用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征纳米复合薄膜材料的晶体结构和微观形貌,通过交流阻抗技术(EIS)和极化曲线(Polarization Curves)电化学方法研究不锈钢表面纳米复合薄膜在模拟海水体系中的腐蚀行为。结果表明:制备叠层式纳米复合薄膜TiO2为锐钛矿型,SnO2为金红石型;不锈钢表面构筑叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜颗粒粒径小,分布均匀且表面致密。电化学测试表明,叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜阻抗值高于TiO2薄膜,且对不锈钢基体阳极反应有明显钝化过程,具有良好防腐蚀性能;同时叠层式纳米SnO2/TiO2复合薄膜存在最优叠加SnO2层数,叠加3层SnO2的纳米SnO2/TiO2复合薄膜电极防腐蚀性能最佳。     

长江口及其邻近海域铬的行为

作者于1985年8月,11月,1986年3月及1987年4月进行长江口海域铬的形态调查,表明该海域铬的分布趋势是江口高、外海低,并随离岸距离的增加而递减。枯水期,在3l°30′N附近出现外海低铬水舌向岸方向延伸。颗粒铬Cr(P)是铬的主要存在形态,但在夏季则是总溶解铬Cr(S)和三价铬Cr(Ⅲ)为主要存在形态。六价铬Cr(VI)占Cr(T)比率很低,所以是最次要形态,而Cr(Ⅲ)在溶解态中则是主要形态。黄浦江水中Cr(VI)含量要高于长江水,说明黄浦江存在着明显的铬污染。夏、秋季长江口物理、化学条件剧变时发生颗粒铬的迁移。     

二氧化钛纳米颗粒对序批式反应器中活性污泥胞外聚合物产量及其组分的影响

研究了二氧化钛纳米颗粒(TiO_2 NPs)浓度变化对序批式反应器(SBR)性能及活性污泥胞外聚合物(EPS)特性的影响。结果表明,TiO_2 NPs浓度为0~5mg/L时SBR对COD平均去除率高于91.07%,但TiO_2 NPs浓度为10~60mg/L时对SBR对COD的去除产生轻微抑制。NH_4~+-N平均去除率在整个运行过程中均高于98.10%,表明TiO_2 NPs浓度小于60mg/L时对SBR中硝化过程没有影响。磷去除率随着TiO_2 NPs浓度从0mg/L增加到5mg/L而逐渐降低,随后在TiO_2 NPs浓度从10mg/L增加到60mg/L过程中出现了逐渐升高的趋势。活性污泥中松散附着EPS(LB-EPS)和紧密附着EPS(TB-EPS)产量随着进水TiO_2 NPs浓度从0 mg/L增加到60 mg/L而逐渐增加。LB-EPS和TB-EPS中蛋白质(PN)和多糖(PS)含量随着TiO_2 NPs浓度增加而增加。LB-EPS和TB-EPS的三维荧光(3D-EEM)光谱中代表芳环蛋白类物质、色氨酸蛋白类物质、胡敏酸类物质和富里酸类物质的荧光峰在不同TiO_2 NPs浓度下或增加或消失,且荧光峰位置和强度也发生了相应变化。LB-EPS和TB-EPS的傅里叶红外(FTIR)光谱中不同吸收峰的强度随着TiO_2 NPs浓度变化而变化,表明TiO_2 NPs对活性污泥中LB-EPS和TB-EPS的蛋白质和多糖中C=O键和C-H产生了影响。     

铬(VI)对浮游植物生长率的影响(英文)

本工作使用一次培养法初步研究了Cr(VI)对菱形硅藻和隐藻的毒性,实验结果表明,当Cr(VI)浓度大于16ppb时,则对其生长率产生抑制作用,其72小时EC_(50)值分别为260ppb和230ppb.根据活性点位模式计算了Cr(VI)与藻体的结合常数,约为2×10~5藻体中Cr含量与培养液中Cr浓度有关,两者近似指数关系,根据藻体中Cr含量和溶液中Cr的浓度,估计每个硅藻细胞与Cr最大结合容量约为5×10~(-17)mol/cell.     

聚乙烯亚胺修饰的羧甲基甲壳质微球对Cr(Ⅵ)的吸附研究

众所周知,源于羧甲基甲壳素(carboxymethyl chitin, CMC)的吸附材料在重金属离子和染料的去除方面具备诸多优势,如高效吸附性、选择吸附性、环境友好、制备原料储量丰富等。为有效去除不同水介质(去离子水、模拟废水、自来水和海水)中的六价铬Cr(Ⅵ),将甲壳质(chitin, CT)羧甲基化获得CMC,后以聚乙烯亚胺(polyethyleneimine, PEI)为交联剂和功能基团,采用反相乳化法首次合成了一种新的PEI修饰的CMC复合微球(CMC-PEI),并对CMC-PEI微球的理化性质、吸附条件及吸附机理进行了研究。结果表明, PEI通过酰胺反应成功接枝到CMC上形成CMC-PEI微球。CMC-PEI微球对Cr(Ⅵ)的吸附行为符合伪二级动力学模型,说明在吸附Cr(Ⅵ)的过程中,化学吸附起主导作用。根据Liu模型计算得知, CMC-PEI微球对Cr(Ⅵ)的最大理论吸附量为244.01 mg/g。吸附-解吸附实验发现, NaOH能有效地从微球表面解吸Cr(Ⅵ),表明吸附后的微球具有良好的循环再生性能。光谱学分析结果表明, CMC-PEI微球对Cr(Ⅵ)的去除主要包括静电...     

照片选登

电子探针微区分析仪是运用电子所形成的探测针(细电子束)作为X射线的激发源进行显微X射线光谱分析的设备。利用它分析固体物质表面细小颗粒或微小区域,最小范围为直径1微米左右。若进行扫描观察,可以直接显示出样品表面一平方微米至几平方毫米范围内元素的分布状态,可探测到元素周期表上元子序号12的Mg至92的U。它在分析样品过程中具有不     

用X射线分析显微镜对海藻元素的研究Ⅰ.海藻的X射线荧光光谱

X射线分析显微镜(XGT-2000V, Horiba Co.,Japan,1993年制造)是一种新颖、快速的元素分析仪器,可以用来分析海藻中元素的组成特点。本研究对1997年4,5月在山东省威海市采集的22种海藻进行了研究,测定了海藻的Ⅹ射线荧光光谱(XRF),并根据Ⅹ射线特性荧光的能量分析海藻的主要元素组成。然后采用基本参数法(FP法)对每种海藻的主要元素进行了半定量分析。研究结果表明,Ⅹ射线分析显微镜可以快速观测海藻中的主要元素如钾、硫、钙、铁、锌、溴、锶等,是研究元素组成与化学种态的有效的非破坏分析手段。从Ⅹ射线荧光光谱可以看出,绿藻的特征元素是钾、钙、硫,孔石莼(Ulva pertusa)含有较多的铁元素,而浒苔则含有较多的溴元素。褐藻的特征元素除钾、钙、硫之外,还含有较多的锶元素。另外,酸藻 (Desmarestia viridis)含有大量的硫及溴元素,鼠尾藻(Sargassum thunbergii)、单条髓藻(Myelophycus simplex)及酸藻 (Desmarestia viridis)中尚含有较多的铁元素。红藻的特征是多种红藻均含有较大量的溴元素,例如波登仙菜(Ceramium kondai)、松节藻(Rhodomela confervoides)、多管藻(Polysiphonia urceolata)、石花菜(Gelidium amansii)及亮管藻(Hyalosiphonia caespitosa)。另外,珊瑚藻(Corallina pilulifera)中含有大量的钙质。     

固定化小球藻去除Cr6+的研究

对固定化小球藻去除Cr进行了研究,结果表明,当褐藻酸钠浓度为3%、CaCl2浓度为0.4mol/L、小球藻用量为12%(VV)时,包埋法制得的固定化小球藻具有较好的机械性能和较高的Cr去除率有营养源条件下与无营养源条件下相比,固定化小球藻对Cr的去除率可提高4～8倍;在pH 6～7范围内,当Cr浓度低于15 mg/L时,可达到较好的去除效果;当营养源组成为葡萄糖9 g/L、KNO30.4g/L、MgSO4@7H2O0.9 g/L、微量元素(100倍浓缩液)9 mL/L时,对Cr的去除效果最好.     

海洋沉积物中异化铁还原细菌还原重金属Cr(Ⅵ)研究

利用异化铁还原细菌处理Cr(Ⅵ)是重金属污染修复领域的一个新兴研究方向。本文以海洋沉积物中异化铁还原混合菌群为研究对象,分析铁还原细菌异化铁还原性质对重金属Cr(Ⅵ)还原效率的影响。菌群异化铁还原性质的实验结果表明,以柠檬酸铁和氢氧化铁为不同电子受体时,菌群异化铁还原的效率存在差异,培养体系累积Fe(II)浓度分别为85.08±5.85 mg/L和32.55±4.78 mg/L。电子受体对混合菌群组成的影响主要表现在,以柠檬酸铁和氢氧化铁为电子受体时,混合菌群多样性Shannon指数分别是4.615和4.158,较对照组高(Shannon指数3.735)。异化还原Fe(Ⅲ)培养体系中,细菌种群的优势菌属是Clostridium,属于梭菌目Clostridiales,表明梭菌是参与Fe(Ⅲ)还原的主要优势菌。菌群异化铁还原性质对Cr(Ⅵ)还原效率影响的实验结果表明,柠檬酸铁为电子受体,细菌在Fe(Ⅲ)浓度为1 120 mg/L时异化铁还原效率高,并且还原Cr(Ⅵ)达100%。氢氧化铁为电子受体, Fe(Ⅲ)浓度1 680 mg/L时,异化铁还原Cr(Ⅵ)效率高(72%),是对照组4倍。研究结果为进一步应用微生物治理重金属Cr(Ⅵ)污染提供理论依据。     

纳米ZnO-La_2O_3固体碱的制备及其催化废弃煎炸油制备生物柴油

本文采用共沉淀法,以草酸铵为沉淀剂制备了ZnO-La2O3固体碱,并将其应用于催化废弃煎炸油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油,通过X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)以及扫描电子显微镜(SEM)对催化剂的组成和形貌进行表征。结果表明:700℃煅烧制备的催化剂具有较好的催化活性,催化剂是由ZnO和La2O3组成,锌镧摩尔比为3∶1,粒径在100nm左右。该催化剂用量5%(为油的质量)、醇油摩尔比36∶1、200℃反应3h,得到的脂肪酸甲酯(FAME)产率达到91.6%;催化剂经过洗涤和干燥,无需活化可继续使用,连续使用第四次后,脂肪酸甲酯的产率仍保持在80%以上。     

X-射线岩心扫描系统对海洋沉积物成分测定质量的综合评价和校正

基于采自东海内陆架泥质区的沉积物岩心,利用X-射线岩心扫描系统对其进行高分辨成分扫描,同时利用台式偏振X射线荧光光谱仪对该岩心进行元素测定,通过对比研究评价了X-射线岩心扫描系统元素扫描分析质量。研究表明:（1）X-射线岩心扫描系统对海洋沉积物元素分析质量可以分为四类,Ⅰ类元素分析结果可信度高、可以直接作为含量对待,Ⅱ类具有重要的参考价值,Ⅲ类具有一定参考价值,而Ⅳ类无参考价值。（2）海洋沉积物的X-射线岩心扫描元素分析受到压实作用的影响,其中钙、铁、钾、钛、硅等5种元素压实效应明显,通过压实校正可以有效消除压实作用造成的元素垂向上的系统波动。（3）对钙、铁、钾、钛、硅等5种元素,X-射线岩心扫描强度与传统的XRF元素含量之间具有良好的线性关系,相关系数在0.47~0.87,可以据此进行扫描强度和元素含量的换算。     

南极洲赖特谷万达盐湖中铬的垂直迁移

南极洲万达湖湖水上部为氧化环境,铬浓度较低,Cr~(6+)占主导地位,主要以CrO_4~(2-)形式存在;下部为还原环境,铬浓度高,Cr~(3+)为主,以Cr(OH)_2~+和Cr(OH)~(2+)形式存在。湖水中锰、铁的氧化物及氢氧化物颗粒对铬离子的吸附和释放过程,控制了湖水铬浓度的变化。     

壳聚糖聚乳酸羟基乙酸纳米粒子作为抗瘤药物载体的研究

研究采用乳化溶剂挥发技术和共价交联技术,合成了壳聚糖聚乳酸羟基乙酸(壳聚糖PLGA)的3种纳米载体:空白的PLGA NPs、表面修饰的C-NPs和自组装的G-NPs。利用人乳腺癌细胞MCF-7细胞作为模型细胞,抗肿瘤药物阿霉素为载药,通过荧光显微镜观察了肿瘤细胞对FITC标记的纳米载体的体外摄取情况,并进行了定量测定。用MTT法测定了包载药物阿霉素后纳米粒子对肿瘤细胞生长的抑制率,分析了不同纳米粒子作为抗肿瘤药物载体的靶向性和载药抑制性。研究结果表明,在低浓度条件下(25~400μg/mL),MCF-7细胞对C-NPs和G-NPs的吞噬具有时间依赖性和浓度依赖性。载药纳米粒子(DOX-PLGA NPs,DOX-C-NPs和DOX-G-NPs)和游离药物(DOX)对细胞生长的抑制率也具有时间依赖性和浓度依赖性,在低药物浓度下(1~4μg/mL)孵育12h后,载药纳米粒子基本呈现出高于游离药物的细胞生长抑制率,而当药物浓度从8μg/mL增加到16μg/mL后,游离阿霉素显现出更高的细胞生长抑制率,C-NPs和G-NPs均表现出高于PLGA NPs的细胞生长抑制率。壳聚糖修饰的2种纳米粒子C-NPs和G-NPs具有良好的细胞靶向性和低浓度药物抑制率,是一种良好的抗肿瘤药物载体。     

吕宋岛东部海域黏土矿物组合特征及物源分析

应用X射线岩石(XRD)方法对吕宋岛附近东部海域的两个重力柱状样ph03孔和ph04孔的201个沉积物样品<2μm黏土组分进行了分析.结果表明,本研究区的黏土矿物组合特征是蒙皂石含量最高(平均50%),高岭石+绿泥石次之(平均45%),伊利石含量最低(平均5%).根据黏土矿物的矿物学特征,并结合扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)分析,认为蒙皂石主要来源于吕宋岛弧基性火山物质的蚀变;高岭石大多结晶程度不好,主要来自吕宋岛屿;大部分的绿泥石来自附近吕宋岛的变质岩;伊利石可能主要以风尘形式从中国大陆搬运而来.     

褐藻多糖硫酸酯的结构与生物活性研究

褐藻多糖硫酸酯(fucoidan,FPS)是所有褐藻中所固有的细胞间多糖,存在于细胞壁基质中。生长于潮间带、长时间与空气接触的褐藻种类中,如多年生的墨角藻(Fucus vesiculosus)类,其褐藻多糖硫酸酯的含量可高达20%;生长在较深处的海带(Saccharina japonica)类中含量较低,约为1%~2%。褐藻多糖硫酸酯是一类独特的结合有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成和结构非常复杂,以岩藻糖和硫酸基为主,随着褐藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,目前针对墨角藻、泡叶藻(Ascophyllum nodosum)、鼠尾藻(Sargassum thunbergii)等褐藻中的褐藻多糖硫酸酯研究较多,发现其具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、抗氧化等生物活性。本文主要就褐藻多糖硫酸酯的提取、纯化、结构及生物活性等方面研究进行综述。     

转录组和蛋白组分析海带褐藻多糖硫酸酯对RAW 264.7细胞的免疫调节作用

海带(Saccharina japonica)是我国的主要经济褐藻,从海带中制备的褐藻多糖硫酸酯具有免疫调节等多种生物活性,但鲜有基于组学的研究报道。本文采用RNA高通量测序(RNA-sequencing,RNA-seq)转录组学技术以及平行反应监测(Parallel Reaction Monitoring,PRM)靶向定量蛋白组学方法,探究海带褐藻多糖硫酸酯作用于小鼠巨噬细胞RAW 264.7后对巨噬细胞功能和通路的影响。结果表明,褐藻多糖硫酸酯(100μg/mL)作用于RAW 264.7细胞后,差异表达基因主要富集在免疫反应、先天性免疫应答等生物过程以及TNF、NF-κB、Toll样受体等信号通路,也可促进RAW 264.7细胞膜蛋白A类清道夫受体(SR-A)中SCARA3和Toll样受体中TLR4的表达。采用流式细胞仪对褐藻多糖硫酸酯作用后SR-A和TLR4的表达量进行蛋白水平的验证,SR-A和TLR4的表达量均有升高,证实了组学结果的可靠性。本研究结果为利用褐藻多糖硫酸酯开发具有免疫调节作用的功能食品或药物提供依据。     

铁铝复合改性粘土去除藻华生物的效率与机制初探

粘土表面改性是提高粘土絮凝有害藻华效率的重要方法。本文融合铁系与铝系絮凝剂的优点,将两者复合,制备出了不同Fe含量的铁铝复合改性粘土,考察其对东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)和塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)的去除效率。结果表明,铁的复合对原改性粘土去除藻华生物的效率具有提升作用,该作用随Fe含量的增加而增大,最高可达20%—30%。本研究还采用Zeta电位仪和粒子成像测速仪测定了复合改性粘土在海水中的表面特征和絮凝特性,发现与原改性粘土相比,铁铝复合改性粘土体系中,随Fe含量的增多,粘土表面电位最高可提升15%;稳定絮凝体指数(γ)降低,絮体强度增加。因此, Fe盐的引入,可以有效提高改性粘土颗粒表面正电性和絮体的抗破坏能力,从而增强改性粘土的絮凝除藻效果。