检索结果-内蒙古大学图书馆

地球与环境 2022年第3期50卷 397-414+319页

作者：董丽君张展华张彤南开大学环境科学与工程学院教育部环境污染过程与基准重点实验室天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室

土壤重金属污染导致土壤环境质量显著降低，影响食品安全、水源水质和空气质量等，严重威胁人类的生存和发展。汞(Hg)作为一种全球性的重金属污染物，广泛分布于多种环境介质中，其中土壤是全球汞最大的储存库。土壤中的汞可通过多种暴... 详细信息

土壤重金属污染导致土壤环境质量显著降低，影响食品安全、水源水质和空气质量等，严重威胁人类的生存和发展。汞(Hg)作为一种全球性的重金属污染物，广泛分布于多种环境介质中，其中土壤是全球汞最大的储存库。土壤中的汞可通过多种暴露途径进入人体，危害人类健康。伴随着全球气候变暖和人为活动加剧，全球土壤汞污染问题日益严重。然而，目前有关土壤汞污染的基础数据较为缺乏，大范围的土壤汞污染空间分布特征分析相对较少，对于土壤汞污染主控因子的分析方法缺乏系统的阐述。因此，本文基于文献调研的方法，分析了全球的土壤汞污染分布特征，发现全球土壤汞污染主要集中在矿区及工业聚集区，阐述了人为因素、气候条件和土壤环境因素等对土壤汞含量变化的影响，并总结了可应用于土壤汞污染主控因子分析的常用方法及其优缺点。同时，本文对未来土壤汞污染调查和研究进行了3方面的展望，以期为更加科学合理的解决土壤汞污染问题做出贡献。

关键词：土壤汞污染分布特征影响因素分析方法

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全(多)氟烷基化合物生态风险及其管控政策研究

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生态环境学报 2024年第6期33卷 980-996页

作者：李程程志鹏刘育金姚义鸣李春雷中国人民公安大学犯罪学学院/食品药品与环境犯罪研究中心北京100038 南开大学环境科学与工程学院/环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300071

全(多)氟烷基化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)作为一类典型的持久性有机污染物,在环境及生物介质中广泛存在,其潜在的毒性严重威胁着生态安全,因而近年来备受关注,已成为需要重点管控的新污染物。为完善中国PFAS管控... 详细信息

全(多)氟烷基化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)作为一类典型的持久性有机污染物,在环境及生物介质中广泛存在,其潜在的毒性严重威胁着生态安全,因而近年来备受关注,已成为需要重点管控的新污染物。为完善中国PFAS管控体系,及时应对PFAS环境危害事件,维护国家的生态安全,以新安全格局保障新发展格局,首先论述了PFASs的种类、化合物特性,结合国内外的研究综述了PFAS在工业区、非工业区和两极地区大气、地表水、自来水、饮用水、场地土和农田土等环境介质中的污染现状以及在人体组织、哺乳动物等生物介质中的存在情况,并利用风险商值法(risk quotients,RQs),依据国内部分地区水环境与土壤环境中PFASs的污染现状对其进行生态风险评估。评估发现部分水域以及氟化工业园区周边环境中PFASs的生态风险较高,这给国家的生态安全带来巨大威胁;其次,综合文献总结了PFASs毒性,它主要体现为神经毒性、免疫毒性、生殖毒性、肝肾毒性、肺毒性和内分泌干扰等,毒性机制包括细胞钙稳态变化、细胞信号通路调节以及PFASs与核受体相互作用等;最后总结了近年来美国、欧盟和日本管控PFASs的政策以及部分政策的实施效果,分析其政策制定与实施的经验,并与中国现有政策进行对比,从科技、经济和政策等三方面分析PFASs管控与治理机制,为今后对关于PFASs等新污染物治理的研究提供了意见与建议。总体上,该文梳理了PFASs的物质特性、相关毒性、生态风险和管控政策,强调了管控PFASs的重要性,为今后对关于PFASs等新污染物治理和管控提供新的思路和理论依据。

关键词：新污染物全(多)氟烷基化合物生态风险标准管控政策影响因素

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纳米银在多孔介质中的迁移过程与机制研究进展

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环境化学 2022年第6期41卷 1831-1842页

作者：王坤坤张寅清孙斌斌杨艺祝凌燕环境污染过程与基准教育部重点实验室天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室环境科学与工程学院南开大学天津300350

纳米银(AgNPs)作为消费品中最常用的人工纳米材料,由于其优异的抗菌性能,在织物、医疗设备和食品及饮料包装中广泛使用.AgNPs可通过大气沉降、地表水径流、污水灌溉和生物污泥的土地施用等多种途径进入土壤等多孔介质,甚至进入地下水.Ag... 详细信息

纳米银(AgNPs)作为消费品中最常用的人工纳米材料,由于其优异的抗菌性能,在织物、医疗设备和食品及饮料包装中广泛使用.AgNPs可通过大气沉降、地表水径流、污水灌溉和生物污泥的土地施用等多种途径进入土壤等多孔介质,甚至进入地下水.AgNPs进入环境后可在动物和植物体内累积并产生毒性效应,对生态环境构成危害.因此,全面了解AgNPs在土壤等多孔介质中的迁移过程对正确评估其环境归趋和生态效应具有重要的理论和现实意义.本文针对近年来已发表的不同表面稳定剂、环境有机质、土壤矿物及微生物等对AgNPs性质及在多孔介质中迁移过程中产生的影响进行了全面的总结,并就目前研究中存在的问题和后续研究的发展方向进行了展望.

关键词：纳米银稳定剂多孔介质迁移

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基于机器学习的纳米材料生物效应研究的科学问题

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环境工程 2022年第6期40卷 171-181页

作者：胡献刚李佳薇李佳蔷靳红叶于福波南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350 南开大学生命科学学院天津300072

纳米材料(nanomaterials, NM)作为一类新型的化学品,认识、控制其引起的不良环境健康风险是推广应用的重要前提。近些年,机器学习(machine learning, ML)作为一种数据驱动的研究方法,在环境、化学和材料等领域引起了广泛关注。从NM引起... 详细信息

纳米材料(nanomaterials, NM)作为一类新型的化学品,认识、控制其引起的不良环境健康风险是推广应用的重要前提。近些年,机器学习(machine learning, ML)作为一种数据驱动的研究方法,在环境、化学和材料等领域引起了广泛关注。从NM引起的细胞毒性、个体效应、蛋白冠与生态冠预测等几方面,介绍了ML的应用,并分析了应用过程中,数据集、描述符、ML方法、模型可解释性等方面存在的问题和解决方法。文章提出,数据提取与挖掘方法、新描述符、新模型、模型解释方法的创新与发展将能够促进ML在NM生物效应领域的应用。同时,随着ML的发展,ML有望能够预测新型的NM和复杂的效应,并揭示了相关原理。以梳理讨论ML在NM生物效应预测中面临的重要科学问题为重点,有助于后续研究者理清思路,解决该领域的难题,促进纳米产业健康可持续发展。

关键词：纳米材料生物效应机器学习大数据人工智能

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pH对沉积物中五氯酚毒性的影响及其质量基准值推导

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环境科学研究 2021年第2期34卷 491-500页

作者：王园圆张彦峰祝凌燕南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

PCP(pentachlorophenol,五氯酚)是一种可电离有机化合物,pH会影响水体中PCP的毒性.为准确评估沉积物中PCP的生态风险,通过研究不同pH下沉积物中PCP对河蚬(Corbicula fluminea)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)、伸展摇蚊(Chironomus riparius)等底栖生物的毒性效应,探讨沉积物中PCP生物毒性与pH的关系.基于毒性试验结果和搜集筛选文献中报道的PCP生物毒性数据,利用物种敏感度分布法推导PCP沉积物质量基准,进而对我国淡水水体沉积物中PCP风险进行评估.结果表明:①沉积物中PCP对底栖生物的毒性均随pH的升高而降低,pH为6.5~8.5时,沉积物中PCP对河蚬、泥鳅、伸展摇蚊的96 h-LC 50值分别为2.99~7.64、8.05~8.76、10.50~22.30μg g;对泥鳅的30 d-LC 10值为0.26~0.80μg g,对伸展摇蚊的21 d-EC 10值为0.28~0.54μg g.②推导获得PCP依赖于pH的沉积物质量基准函数,即CMC sed(急性基准值)=e 0.204pH-2.96、CCC sed(慢性基准值)=e 0.204pH-5.85,当pH为7.0时,CMC sed、CCC sed分别为0.217、0.012μg g.③我国主要淡水河流、湖泊沉积物中99.0%的采样点w(PCP)低于该研究推导的CCC sed,仅有1.0%的采样点w(PCP)介于CCC sed与CMC sed之间.研究显示,我国主要淡水水体沉积物中PCP总体风险较低,个别地区沉积物中PCP可能存在潜在的生态风险,需要引起重视.

关键词：五氯酚(PCP) pH 沉积物质量基准底栖生物毒性效应风险评估

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肠道微生物与环境健康关系的研究进展与展望

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环境化学 2021年第1期40卷 1-10页

作者：高渊陆晨希袁鹏胡献刚南开大学环境污染过程与基准教育部重点实验室环境科学与工程学院天津300350

尽管肠道微生物群落在调节宿主多种生理功能的稳态以及抵抗环境污染物的毒性等方面至关重要,但是其在环境健康上的作用直到近几年才引起关注.本综述主要概述了环境污染物对肠道微生物的作用导致的健康效应的最新研究进展.发展迅速的高... 详细信息

尽管肠道微生物群落在调节宿主多种生理功能的稳态以及抵抗环境污染物的毒性等方面至关重要,但是其在环境健康上的作用直到近几年才引起关注.本综述主要概述了环境污染物对肠道微生物的作用导致的健康效应的最新研究进展.发展迅速的高通量测序平台与合成生态学方法有助于快速确定肠道微生物组成,结合信息化综合分析方法可进一步探明肠道微生物对污染物的调节机制.本综述进一步重点举例,讨论了重金属、有机污染物、纳米颗粒、微塑料与肠道微生物群落相互作用的机制,及其对宿主健康产生的影响.目前对于肠道微生物群落介导环境污染物诱发环境健康效应的研究还不够成熟,存在诸多需要克服的科学技术难点.综述在最后从研究对象、技术方法和应用方面提出了对未来研究内容的展望.

关键词：肠道微生物环境健康环境毒理重金属有机污染物纳米颗粒

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碳中和粉体技术及研究进展

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中国粉体技术 2025年

作者：周启星王辉南开大学环境科学与工程学院碳中和交叉科学中心环境污染过程与基准教育部重点实验室

【目的】分析碳中和粉体技术的理念、科学内涵和工业生产中的应用现状，评估其在实现全球碳中和目标中的作用。【研究现状】系统概述粉体技术在节能减排、碳捕集利用与封存、可再生能源利用等方面的应用进展，总结粉体技术在建材、化工... 详细信息

【目的】分析碳中和粉体技术的理念、科学内涵和工业生产中的应用现状，评估其在实现全球碳中和目标中的作用。【研究现状】系统概述粉体技术在节能减排、碳捕集利用与封存、可再生能源利用等方面的应用进展，总结粉体技术在建材、化工、能源等多个行业的减排效果；概述碳中和概念及内涵，提出了碳中和粉体技术，阐述碳中和粉体技术理念和意义，探讨碳中和粉体技术在节能减排，碳捕集、利用与封存，新能源领域的应用和挑战。【结论与展望】尽管粉体技术在推动工业生产节能减排方面取得了一定进展，但在技术创新、政策支持、市场机制等方面仍面临挑战；为了促进粉体技术在实现碳中和目标中的应用，未来研究应聚焦于开发更高效、低成本的碳中和粉体技术，加强国际合作，完善市场机制，提高公众意识。

关键词：粉体技术碳中和节能减排碳捕集利用与封存

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基于细菌学研究改性生物炭对抗生素的降解机制

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中国环境科学 2021年第4期41卷 1723-1731页

作者：杨芳简宏先高越王翠苹南开大学环境科学与工程学院环境污染过程及基准教育部重点实验室天津市环境修复和控制实验室天津300071

分别选取3个裂解温度下制备的改性生物炭——MBC350,MBC500和MBC700,2种抗生素——磺胺甲噁唑(SMX)和氯霉素(CAP),考察MBCs对SMX和CAP生物降解的影响及生物降解过程中Pseudomonas stutzeri和Shewanella putrefaciens的细菌学特征.结果表明,在低浓度MBCs培养的细菌体系中,SMX和CAP的去除主要依靠细菌***和***的生物降解;而在高浓度MBCs培养的细菌体系中,SMX和CAP的去除主要依靠MBCs的吸附.其主要是由于随着MBCs浓度的增加,对SMX和CAP的吸附量提高,同时促进细菌的繁殖,导致溶液中较少的SMX和CAP被细菌生物降解.MBCs提高了***细胞膜中饱和脂肪酸含量,抑制了***中饱和脂肪酸的合成.特别是***中脂肪酸C10:0和C15:1,cis-10消失;而***中逆式脂肪酸C14:1,cis-9和C15:1,cis-10生成.此外,应用基因绝对定量技术发现MBCs显著提高了细菌***的基因表达拷贝数,抑制了***的基因表达拷贝数.但细菌***和***的基因表达拷贝数均随着MBCs浓度的增加而增加.因此,本研究表明低浓度MBCs有利于SMX和CAP的生物降解,而高浓度MBCs促进细菌的生长量,脂肪酸和基因表达拷贝数.

关键词：抗生素改性生物炭生物降解细菌生长量脂肪酸基因表达拷贝数

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全氟辛烷磺酰胺在小麦和蚯蚓中的富集与转化

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中国环境科学 2021年第5期41卷 2434-2440页

作者：吴思寒吴雨濛王双杰陈萌刘青祝凌燕南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津城市生态环境修复与污染防治重点实验室天津300350

研究了不同培养介质和培养方式下全氟辛烷磺酰胺(PFOSA)在小麦、蚯蚓体内的生物富集和转化.结果表明:小麦根系可以从培养介质中吸收PFOSA并向上转运至茎叶.土壤中PFOSA生物有效性受总有机碳(TOC)的影响显著,高TOC含量土壤中PFOSA的生物... 详细信息

研究了不同培养介质和培养方式下全氟辛烷磺酰胺(PFOSA)在小麦、蚯蚓体内的生物富集和转化.结果表明:小麦根系可以从培养介质中吸收PFOSA并向上转运至茎叶.土壤中PFOSA生物有效性受总有机碳(TOC)的影响显著,高TOC含量土壤中PFOSA的生物有效性降低,导致其在小麦和蚯蚓中的生物富集因子分别由(61.24±8.42)和(21347.91±208.86)降至(5.61±0.23)和(1404.92±108.21).PFOSA在小麦的根和茎叶以及蚯蚓中都可以转化为PFOS,但在蚯蚓中的转化率((3.87±1.71)%)显著低于小麦((26.39±3.02)%).小麦根中PFOS的支链异构体(br-PFOS)比例在低、高TOC含量时分别为(14.8±2.0)%、(66.1±26.2)%,低于茎叶(分别为(63.0±21.3)%、(85.2±2.4)%),可能是由于根部转化生成的br-PFOS更容易向茎叶转运.小麦特别是小麦茎叶中的br-PFOS比例((85.2±2.4)%)显著高于蚯蚓((16.5±4.0)%).小麦的存在可以提高土壤中PFOSA的生物有效性,从而促进蚯蚓对PFOSA的富集,但对其转化影响不大.本文为小麦和蚯蚓中PFOSA的富集和转化提供了证据,有助于探索环境中PFOS的间接来源.

关键词：全氟辛烷磺酰胺(PFOSA) 小麦蚯蚓生物富集生物转化

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土壤中9-芴酮和9,10-蒽醌的分析方法及赋存形态

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农业环境科学学报 2023年第5期42卷 1091-1099页

作者：古鹏汤佳豪赵庆庆王磊磊王加宁卢媛张闻齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院生态研究所山东省应用微生物重点实验室济南250103 南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

为探究含氧多环芳烃(oxygenated polycyclic aromatic hydrocarbon,OPAHs)在土壤中的赋存形态特征,以9-芴酮和9,10-蒽醌为OPAHs模式物,建立了其在不同基质中的提取及测定方法,分析了其在土壤中30 d内的赋存形态。结果表明:以甲醇-二氯甲... 详细信息

为探究含氧多环芳烃(oxygenated polycyclic aromatic hydrocarbon,OPAHs)在土壤中的赋存形态特征,以9-芴酮和9,10-蒽醌为OPAHs模式物,建立了其在不同基质中的提取及测定方法,分析了其在土壤中30 d内的赋存形态。结果表明:以甲醇-二氯甲烷(1∶1,V/V)溶液为萃取剂,采用超声-高效液相色谱法提取测定土壤中的9-芴酮和9,10-蒽醌,回收率为102.4%~104.2%。以二氯甲烷为萃取剂,通过液液萃取-高效液相色谱法测定水相及生物有效态相(羟丙基-β-环糊精)中的9-芴酮和9,10-蒽醌,回收率分别为87.2%~87.8%和78.7%~86.3%。采用连续提取方法,研究了这2种OPAHs在土壤中30 d内的形态分布,各形态9-芴酮和9,10-蒽醌含量之和的顺序为难解吸态>粗胡敏素结合态>干酪根结合态>生物有效态>胡敏酸结合态>富里酸结合态>矿物结合态。可提取态(生物有效态与难解吸态加和)为主要存在形态(58.0%),结合态亦占有相当大的比例(42.0%),有机质结合态较矿物结合态含量占比更高。土壤中9-芴酮和9,10-蒽醌在前15 d生物有效性降低较快,后15 d趋缓,9-芴酮较9,10-蒽醌生物有效性下降更快。

关键词：含氧多环芳烃土壤赋存形态生物有效性 9-芴酮 9,10-蒽醌

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