土壤释放大气活性含氮物种的研究进展北大核心CSCD

土壤是大气活性含氮化合物(N2O、NOx、HONO和NH3)的重要来源。这些含氮物种释放到大气中与一次污染物发生反应,对大气氧化性和污染物的生消起到重要作用。土壤释放这些大气活性含氮物种涉及生物、化学、物理等多个过程,这些过程的反应物和反应产物之间又存在复杂的相互作用。土壤的理化性质如土壤酸碱度、湿度、含水量等对这些含氮物种的释放量有重要影响。目前在量化上述活性含氮物种以及模拟评估土壤释放过程对空气质量的影响方面存在不足。本文概括了目前国际上有关土壤释放上述活性含氮物种的机制和影响因素的研究现状,指出未来的研究需要进一步完善土壤释放活性含氮物种的关键微观机理,揭示土壤释放过程对大气污染的影响机制,以期为提高空气质量提供科学指导。     

超声波处理对微囊藻群体光合活性和沉降过程的影响

关注微囊藻群体在超声处理下光合活性变化及超声解除后的浮力恢复情况,可以为超声波控藻技术提供理论依据和数据支撑,具有重要的实践意义.本研究采用处理后水柱中叶绿素a浓度的垂向分布比例和叶绿素荧光变化情况分析微囊藻群体在超声波处理下的光合活性变化和沉降过程.结果表明,适量的超声处理(35 kHz、0.0353 W/cm~3)能在避免破裂藻细胞的同时,显著抑制其光合活性;60 s的处理造成了45.5%的光合活性被抑制.然而,在适宜生长条件下,所有实验组藻细胞中受抑制的光合活性均在24 h内恢复至对照组的80%左右.此外,在上述超声条件下,5 s的超声处理能使水柱中叶绿素a浓度在短时间内(0.5 h)的去除率达79.5%.然而,当处理时间小于30 s时,大于90%的沉降藻细胞可在超声解除后的72 h内恢复浮力上浮;而当处理时间延长至60 s以后,藻细胞基本丧失了上浮能力.通过分析发现,超声处理后微囊藻群体的粒径分布对藻细胞沉降及上浮过程起决定性作用,并且还发现微囊藻群体在超声处理时首先表现为藻细胞失去浮力下沉和光合系统受损,进而发生大群体振散.     

湖泊沉积物中微量金属二次迁移过程中微生物作用的实验研究

蓄积在湖泊沉积物中污染物质某些情况下可以成为威胁上覆水体水质安全的二次污染源．根据贵州省阿哈湖季节性缺氧的特性,通过控制氧化还原状况,设计了对该湖沉积物-水柱的原样／抑菌条件的培养实验．实验发现,微生物活动对界面附近氧化还原反应具有控制作用;改变水体的含氧状况可以显著影响上覆水体水质,包括表观性状和水体中污染物含量．聚类分析结果表明,早期成岩过程中Mn,Ga,SO4 2-,Cu,Cr,Pb和Co,Ni,Fe,Sc,V,Rb两大类分别具有相似的地球化学行为．根据实验结果,计算了厌氧培养过程中,微量元素的最大释放量,发现铁、锰在厌氧过程中可以大量向水体释放．     

南黄海沉积物中活性铁氧化物对有机碳的保存作用

土壤和沉积物中活性铁对有机质的吸附对有机质具有长期稳定和保存作用,从而在地质时间尺度上缓冲大气CO₂浓度。本文利用连二亚硫酸钠还原性溶解提取活性铁氧化物（FeR）及与之结合的有机碳（Fe-OC）,定量研究了南黄海沉积物中FeR与OC之间的结合方式以及FeR对OC的保存作用,讨论了深度增加对二者相互作用的影响。结果表明,南黄海沉积物中Fe-OC占沉积物总有机碳的份数（f_Fe-OC）为（13.2±7.47）%,即活性铁对OC的年吸附量为0.72 Mt,占全球边缘海沉积物TOC年埋藏通量的0.44%。Fe-OC的平均OC:Fe为4.50±2.61,表明共沉淀作用对有机质的保存起重要作用,且其比值随海源有机质含量增加而增加。Fe-OC稳定碳同位素（δ13C_Fe-OC）结果表明,FeR优先保存活性有机质,但这种选择性随OC:Fe增大而减弱。随深度增加,f_Fe-OC和δ13C_Fe-OC均未表现出显著变化,这与该海域沉积物中有机质活性较低、铁还原作用较弱有关。     

壳聚糖碱性氨基酸衍生物的合成及抑菌活性研究

利用接枝反应,采用碱性氨基酸修饰壳聚糖,制备壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物。通过红外(FT-IR)、核磁(~1H-NMR)、元素分析(EA)对其进行表征,并研究了不同壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性。结果表明,壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物、壳聚糖对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、160、320、640μg/mL,对大肠杆菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、320、320、640μg/mL,三种壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性均明显高于未修饰壳聚糖。通过引入碱性氨基酸增加壳聚糖的正电荷有利于提高其抑菌活性。     

对流层活性卤素化学:充满机遇和挑战的研究领域

活性卤素物种(RHS)参与大气对流层中许多化学过程,影响许多重要物种的源和汇,在大气对流层化学中起着十分重要的作用,因此对流层活性卤素化学成为近年来国际大气化学研究的重要前沿研究领域。RHS在对流层的外场观测方法主要包括化学放大、大气压化学电离质谱（APCIMS）、长程差分吸收光谱（DOAS）、雾室和湿法化学分析法、光解法、碳同位素的比率法等。各种观测方法表明大气边界层中存在着不同种类的RHS,特别在海洋边界层、极地边界层和盐湖地区。RHS的浓度有较大的变化范围（10-12~10-10）。RHS可引起一些VOCs的氧化,影响HOx和NOx的反应,减少对流层O3,并对硫的氧化和汞化学有较大的影响。对流层RHS的源主要为有机卤素化合物的排放和海盐气溶胶的释放。在讨论RHS在对流层的循环转化的基础上,归纳总结出一个示意图;提出了现有的主要科学问题,进而展望了今后的研究前景。     

金乌贼(Sepia esculenta)蛋白抗氧化肽的酶解制备及活性评价

采用木瓜蛋白酶水解金乌贼(Sepia esculenta)蛋白, 利用超滤、凝胶色谱和反相高效液相色谱从金乌贼蛋白水解物中制备抗氧化肽, 采用氨基酸序列分析仪和质谱(ESI-MS)确定抗氧化肽结构, 采用自由基清除实验和脂质过氧化抑制实验对多肽抗氧化能力进行评价。结果表明, 金乌贼蛋白经木瓜蛋白酶水解和分离纯化得到1个抗氧化肽(AEH-P3), 经氨基酸序列分析和质谱(ESI-MS)确定其结构为Ala-Pro-Pro-Glu-Asn-Gly-Met-Ala-Gln-Met (APPENGMAQM), 分子量为1045.22Da。体外抗氧化实验结果表明: AEH-P3对DPPH自由基(EC50 4.01mg/mL)、羟自由基(EC50 4.66mg/mL)、ABTS自由基(EC50 3.44mg/mL)和超氧阴离子自由基(EC50 6.03mg/mL)具有良好的清除作用, Ala-Pro-Pro-Glu-Asn-Gly-Met-Ala-Gln-Met (APPENGMAQM)亦显示出了良好的脂质过氧化抑制作用, 可以用于抗氧化相关的功能食品、药物或者食品添加剂。     

坛紫菜(Porphyra haitanensis)化学成分的研究

利用硅胶色谱、Sephadex LH-20凝胶色谱、HPLC等技术,从坛紫菜(Porphyra haitanensis)乙醇提取物首次分离纯化得到了7个化合物,通过质谱(MS)及核磁共振波谱(1H NMR、13C NMR)等现代波谱技术鉴定为：1,8-二羟基-9,10-蒽醌(1)、邻苯二甲酸二正丁酯(2)、邻苯二甲酸二异丁酯(3)、β-谷甾醇(4)、鲨肝醇(5)、(E)-N-2(1,3-二羟基-4-十八烯基)-十六酰胺(6)、胆甾醇(7)。其中,化合物1对金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)的最低抑菌浓度(MIC)为80μg/mL。     

球等鞭金藻胞外多糖的体外抗氧化活性和理化性质的初步分析

前期研究采用离子交换柱层析和凝胶柱层析,制备到一种球等鞭金藻胞外纯多糖ECPSⅢ。在此基础上,采用化学比色法研究了 ECPSⅢ的体外抗氧化活性;同时,通过测定 ECPSⅢ中的硫酸基和糖醛酸含量,初步分析了ECPSⅢ的理化性质。结果表明, ECPSⅢ具有清除超氧阴离子(O2·ˉ)、羟基自由基(·OH)和过氧化氢(H2O2)等活性氧的能力和一定的还原力。其中, ECPSⅢ对O2·ˉ和·OH的清除能力较强。ECPSⅢ中的硫酸基和糖醛酸含量分别为76.90 mg/g和17.1%,是一种富含硫酸基和糖醛酸的酸性多糖。     

饲料中铜离子对斑节对虾血细胞组成、活性和免疫功能的影响

以不同铜离子添加量(0, 10, 25, 40, 55 和110 mg/kg)的饲料喂养斑节对虾(Penaeus monodon)8 周,测定对虾的血细胞总数(THC), 并应用流式细胞术测定血细胞中含颗粒细胞(小颗粒细胞和大颗粒细胞)的比例、血细胞凋亡率、活性氧(ROS)含量和酯酶活性。结果显示, 当铜添加量为10～55 mg/kg 时, 与对照组相比, 对虾的THC、血细胞凋亡率、ROS 含量和酯酶活性均没有显著的变化(P>0.05); 铜添加量为25～110 mg/kg 时, 含颗粒细胞的比例显著提高(P<0.05); 铜添加量为110 mg/kg 时, ROS 含量显著高于其他组(P<0.05), 血细胞凋亡率高于25 和55 mg/kg 组(P<0.05), THC 低于55 mg/kg 组(P<0.05), 酯酶活性低于25mg/kg 组(P<0.05)。这些结果表明, 适宜的饲料铜含量有利于两类颗粒细胞的生成; 铜添加过量(110 mg/kg)会诱导血细胞ROS 的产生, 造成氧化损伤, 从而导致凋亡率上升和THC 下降。综上所述, 在本实验日粮条件下, 针对斑节对虾的血细胞功能, 其饲料中铜适宜添加含量范围为25～55mg/kg。