腐殖酸抑制纳米银对菲律宾蛤仔鳃的氧化胁迫和遗传毒性

为了解DOM与AgNPs的相互作用及其对AgNPs毒性的影响,本文以菲律宾蛤仔为受试生物、以水环境广泛存在腐殖酸(Humic acid,HA)为代表性有机质。通过贝类体内抗氧化系统的生物标志物(过氧化氢酶(Catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、金属硫蛋白(Metallothionein,MT)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA))的响应,研究了HA对AgNPs生物效应的影响。结果表明,HA显著增加了AgNPs的稳定性,抑制了AgNPs的聚集。AgNPs(20μg·L^-1)暴露3 d后,蛤仔鳃组织中Ag的蓄积显著上升,并随着时间的延长不断升高。AgNPs暴露第3、7天,不同浓度的HA条件下,鳃组织中Ag的蓄积无显著差异,但显著地低于无HA存在的AgNPs暴露组。CAT活性和MDA含量仅在无HA存在的AgNPs暴露组出现显著升高,其余各组之间无显著差异。表征DNA损伤程度的Olive尾矩(OTM)和尾长(TL)在无HA存在的AgNPs暴露组中随时间的延长不断上升。HA显著降低了AgNPs的对鳃组织细胞的遗传毒性。结果表明,HA通过增加AgNPs在介质中的稳定性而显著地抑制了鳃组织对Ag的蓄积,从而减弱了AgNPs对鳃组织的氧化胁迫和遗传毒性。结果证明了有机质含量等环境理化条件对纳米毒性存在显著影响。     

用固化剂GX08加固杭州海湖相软土的强度特性研究

为了验证固化剂GX08加固杭州海湖相软土的效果及考察有机质对水泥固化的不利影响,对固化土的强度特性进行了试验研究。结果表明,有机质的添加会显著阻碍固化土强度的增长,而固化剂GX08能有效增强固化土的强度;固化土强度与有机质含量存在二次函数关系,与水泥掺量呈线性关系,与固化剂GX08掺量和龄期都以对数函数的形式相关;将总灰水比C/W用于固化土强度模型的建立,通过对试验数据的分析与整理,建立了同时考虑固化土中有机质含量、水泥掺量、固化剂掺量和龄期影响的固化土综合强度预测模型。最后对模型进行了推广使用,验证了模型的适用性。     

金矿床的有机地球化学研究：腐殖酸对金银迁移沉淀的作用

在实验室中直接从矿样中提取和分离了腐殖酸。可溶性富啡酸不仅可从矿石中萃取金,而且可溶解金、银。在酸性条件下沉淀的凝胶状胡敏酸对金、银具有强烈的吸附作用。实验研究表明,腐殖酸是金银的聚集体,是金成矿中重要的有机地球化学因素。     

滩涂沉积物中腐殖酸对Cr（Ⅲ）的吸附平衡实验

近海滩涂是一类集中反映人类活动对地区环境影响的特定环境系统，其沉积物中腐殖质对排入重金属的迁移规律有显著影响。本文以渤海近岸滩涂沉积物为分析对象，提取其中腐殖酸，对Cr（Ⅲ）进行吸附性能实验分析，结果表明：0．1g的腐殖酸在室温条件下（20～25℃），pH值在4～5之间，在Cr（Ⅲ）的浓度达到800μg/mL时可达到饱和吸附，吸附量为6．5mg/g；腐殖酸对Cr（Ⅲ）的吸附符合Langmuir等温吸附方程。     

淤泥固化处理中有机物成分的影响

针对有机质对疏浚淤泥固化处理效果产生的影响,研究有机质的主要成分腐殖酸对水泥固化的影响。研究表明,腐殖酸对水泥的水化具有抑制作用,腐殖酸含量对淤泥固化土的无侧限抗压强度和破坏应变的影响存在一个极限含量（3.62 %）,超过这一极限含量,随腐殖酸含量的增加固化土的强度和破坏应变几乎不再变化。同时,研究结果表明,随着腐殖酸含量的增加,固化土塑性增强。     

基于紫外-可见光吸收光谱和三维荧光光谱的腐殖酸光降解组分特征分析

湖泊生态系统作为自然界重要的碳库,光照强度的变化对于湖泊的碳循环过程可能产生重要的影响.以云南老君山高山湖泊天才湖周边土壤中的腐殖酸作为外源溶解性有机物（DOM）的代表物,通过腐殖酸模拟光降解实验,考察光照强度对外源DOM光降解过程的影响.研究结果表明：腐殖酸光吸收系数a₄₄₀、465 nm和665 nm波长处吸光度比值E₄/E₆的下降幅度均为：对照组 < 20 W光照组 < 40 W光照组,a₄₄₀、E₄/E₆和光谱斜率S_R显著相关,表明紫外辐射使得腐殖酸溶液浓度降低、相对分子量下降,且光照强度越强,腐殖酸的光降解程度越大.通过EEM-PARAFAC模型识别出光降解过程中腐殖酸溶液中含有5种荧光组分：UV类腐殖质（C1）、UVA类腐殖质（C2）、类色氨酸（C3）、UVC类腐殖质（C4）和类络氨酸（C5）.40 W光照组中4种荧光组分的降解程度与降解速率均大于20 W光照组,降解程度均为：C4 > C3 > C2 > C1,降解速率为C2 > C4 > C3 > C1,说明不同的荧光组分对光照强度的响应不同.该研究有助于阐明外源DOM的光降解途径与归趋.     

超滤分级研究腐殖酸的结构组成

利用切面流超滤技术将Pahokee泥炭腐殖酸分为相对分子质量不同的8个级分,并综合应用元素分析和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、固体13C核磁共振(13C NMR)和裂解-气相色谱-质谱(Py-GC-MS)技术详细研究了分级前后腐殖酸分子的结构组成特征.研究表明,随相对分子质量的增加,腐殖酸分子中的元素碳、元素氢含量增加;而元素氧和含氧官能团含量减少;并且低相对分子质量级分中含有相对较多的木本植物来源的芳香结构,而高相对分子质量级分中含相对较多微生物和植物来源的聚脂肪结构.本研究结果不仅说明环境中的腐殖酸分子是由许多相对分子质量不同、结构性质各异的腐殖酸分子组成,而且这些腐殖酸分子可能与腐殖酸形成过程中各种来源的物质在不同阶段的腐殖化产物有关,表明了腐殖酸类地质大分子物质的非均一性和复杂性.     

紫外/氯工艺对水中微囊藻毒素的去除

水体富营养化导致藻类的爆发进而引起藻毒素的释放。微囊藻毒素(MCLR)是最为常见的藻毒素,具有很强的毒性,对人类健康具有潜在危害。本文采用紫外/氯组合工艺,研究其对水中微囊藻毒素的控制效果。结果表明：紫外/氯共同作用下能够产生·Cl、·OH等活性自由基,具有协同降解MCLR的作用,30 min即可实现MCLR的完全去除,其降解效率随着氯投加质量浓度的增加而升高。在酸性及中性条件下,pH的变化对紫外/氯降解MCLR没有影响;在碱性条件下,MCLR的降解效率随pH的升高显著降低,pH升高至9时,30 min MCLR的降解效率仅为41.3%。此外,不同的水样来源和水质特点对紫外/氯联合降解MCLR的效率具有显著影响,纯水、西湖水及水厂滤后水的30 min去除率分别为99.5%,40.2%及63.3%。MCLR 的降解效率随腐殖酸质量浓度增大而降低,在60 min作用时间内,不含腐殖酸水样的MCLR去除率高达99.5%,当腐殖酸质量浓度增加到10 mg/L时,MCLR去除率仅为45.3%。     

天然有机质和不同pH环境对纳米黑炭的迁移行为影响及作用机制

作为典型的黑炭,近年来生物炭的应用发展受到人们广泛关注。由于生物炭施加在土壤中,在表生地球化学长期作用下,会有部分逐渐破碎变小,直至微米、纳米级别,在土壤或水体中迁移,因此,对生物炭、特别是活性更强的纳米级生物炭的迁移性研究具有十分重要的意义,而关于纳米级生物炭的迁移性研究目前十分匮乏。通过石英砂柱中纳米生物炭的柱迁移实验,获得天然有机质和不同pH值(4、7、10)条件下的穿透曲线和空间滞留曲线,研究影响作用机制。结果表明：天然有机质(腐殖酸)能增强纳米生物炭的迁移性,中碱性pH环境也有助于其迁移。一方面纳米炭的分散性得到改善,另一方面腐殖酸和碱性环境有助于增加纳米炭和石英砂介质的颗粒表面负电荷,增大Zeta电位值(负值),从而使颗粒间静电排斥力增强,有助于纳米炭的迁移。研究结果对深入理解生物炭在自然界中地球化学迁移行为及其吸附污染物后的潜在迁移风险具有重要意义。     

砂岩型铀矿成矿过程中腐殖酸的化学作用

研究表明,腐殖酸在铀成矿过程中的化学作用受多种因素制约,如pH值、温度和离子强度等。由于腐殖酸和富啡酸结构中的一些单元与一些小分子的芳香有机酸相似,因此,利用小分子的芳香有机酸来代替腐殖酸,研究不同条件下腐殖酸对铀成矿的影响,并获得了不同形式铀的配合物,证明了铀在含腐殖酸环境中的赋存状态。