As~(3+)、Cr~(6+)、Ni~(2+)对黑褐新糠虾毒性效应研究

选取黑褐新糠虾为实验动物,采用半静态暴露法开展研究了As~(3+)、Cr~(6+)、Ni~(2+)毒性效应。急性毒性实验结果表明,As~(3+)、Cr~(6+)、Ni~(2+)对黑褐新糠虾的96 h LC50分别为92.04μg/L、233.20μg/L、537.10μg/L;相关抗氧化酶系统研究结果显示,SOD和CAT两种酶对三种重金属的暴露均呈现先诱导后抑制趋势。暴露结果显示,各处理组MDA水平显著高于对照组。综合3种重金属离子对黑褐新糠虾毒性数据,3种重金属离子毒性依次为As~(3+)Cr~(6+)Ni2,且氧化压力损伤被认为是其主要致毒机制之一。     

Cu~(2+)、Zn~(2+)对三疣梭子蟹幼蟹的急性毒性

以三疣梭子蟹幼蟹(体质量为:15.3±1.2 g)为实验动物,采用静水体外暴露法,开展了两种常见重金属离子(Cu~(2+)、Zn~(2+))的急性毒性和加和等毒性强度联合毒性实验。结果表明:(1)Cu~(2+)、Zn~(2+)对三疣梭子蟹幼蟹的96 h半致死质量浓度分别为3.934 mg/L和3.901 mg/L;三疣梭子蟹幼蟹对Cu~(2+)、Zn~(2+)的96 h安全质量浓度分别为0.039 34 mg/L和0.039 01 mg/L,表明两种重金属对梭子蟹幼蟹的毒性相近;(2)Cu~(2+)、Zn~(2+)离子在加和等毒性强度下对三疣梭子蟹幼蟹96 h联合毒性与其浓度配比相关,低毒性强度的Cu~(2+)对Zn~(2+)具有拮抗作用,低毒性强度的Zn~(2+)对Cu~(2+)具有协同作用,当Cu~(2+)、Zn~(2+)毒性强度相当时表现为相互独立作用。     

4种重金属离子对黑鲷幼鱼的急性毒性研究

以体长(5.09±0.71)cm、体质量(2.09±0.66)g的黑鲷幼鱼为实验动物,采用静水停食试验法,在水温(28.8±1.6)℃,pH 8.24条件下,开展了Zn2+、Cr6+、Cu2+、Hg2+4种重金属离子对黑鲷幼鱼的急性毒性试验。结果表明,Zn2+对黑鲷幼鱼的24h、48 h、72 h、96 h LC50分别为11.53 mg/L、10.15 mg/L、6.56 mg/L、6.09 mg/L;Cr6+对黑鲷幼鱼的24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为31.48 mg/L、24.31 mg/L、23.01 mg/L、23.01 mg/L;Cu2+对黑鲷幼鱼的24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为2.75 mg/L、1.55 mg/L、1.30 mg/L、1.06 mg/L;Hg2+对黑鲷幼鱼的24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为0.098 8 mg/L、0.098 1 mg/L、0.089 2 mg/L,0.0742 mg/L。4种重金属离子对黑鲷幼鱼的毒性强度由高到低依次为Hg2+、Cu2+、Zn2+、Cr6+。最后还就重金属离子对黑鲷幼鱼的致毒特征、对黑鲷幼鱼早期发育的影响,以及水环境中重金属离子的毒性评价与控制进行了探讨。     

3种重金属离子对单环刺螠幼螠的急性毒性研究

采用静水试验法,在水温19.0±1.0℃的条件下,用Cu~(2+)、Hg~(2+)、Cd~(2+)3种重金属离子对体重1.2±0.16 g的单环刺蜢幼蜢进行了单一因子急性毒性试验.结果表明,3种重金属离子毒性大小依次为Hg~(2+)Cu~(2+)Cd~(2+),幼蜢在3种重金属离子溶液中呈现出不同的生物学效应.Cu~(2+)对幼蜢的24 h、48 h LC_(50)分别为1.768、1.408 mg/L;Hg~(2+)的24h、48 h LC_(50)分别为1.097、0.770 mg/L;Cd~(2+)的24 h、48 h LC_(50)分别为2.084、1.789 mg/L.Cu~(2+)、Hg~(2+)、Cd~(2+)对幼蜢的安全浓度分别为0.141、0.077、0.179 mg/L.     

毛细管电泳间接检测法分析树叶中的重金属离子

采用弱络合剂乙醇酸,间接检测毛细管区带电泳法(CZE)对重金属离子Ba~(2+),Cr~(3+),Cd~(2+),Pb~(2+),Ni~(2+)进行了分离研究.通过对背景电解质种类和浓度、弱络合剂的浓度、缓冲液pH、微波消解条件等的优化,确定了以12mmol/L乙醇酸-10mmol/L吡啶(pH=3.8)为电泳缓冲液,采用压力进样方式,在10kV恒压下对树叶中的重金属离子进行分离,并在波长255nm处检测.5种重金属离子标样在1.0~30.0mg/L呈良好线性关系,3个水平的加标回收率为93.5%~100.6%.     

乙硫氮对土壤中Cr~(3+)和Ni~(2+)的钝化性能

通过土柱淋滤试验考察了乙硫氮对土壤中Cr~(3+)和Ni~(2+)两种重金属离子的钝化性能.试验结果表明,乙硫氮对土壤中的Cr~(3+)和Ni~(2+)具有很好的钝化效果,而且乙硫氮对Cr~(3+)的钝化性能更为显著.随着乙硫氮用量的增加,重金属钝化率逐渐升高,在乙硫氮用量为110 g·kg-1时,Cr~(3+)和Ni~(2+)的钝化率均达到99%以上.淋滤液pH值对钝化效果有一定的影响,随着淋滤液pH值的降低,乙硫氮对Cr~(3+)和Ni~(2+)的钝化性能逐渐减弱,但钝化率仍较高,都在90%以上.Cr~(3+)的钝化率随淋滤液pH值的降低有小幅下降,但均在99.68%以上.XRD检测和配位化学分析结果表明,乙硫氮与Ni~(2+)和Cr~(3+)形成了配位数为4和6,分子式为Ni(DDTC)_2和Cr(DDTC)_3的四元环螯合物沉淀.同时,Cr(DDTC)_3的稳定性要远高于Ni(DDTC)_2,因此,乙硫氮对Cr~(3+)具有更好的钝化性能.     

胶质芽孢杆菌对重金属离子Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和Cr~(3+)的吸附与解吸特征

采用微生物絮凝方法高效净化重金属废水并回收重金属离子以便循环利用的研究正受到业界的广泛关注.本文研究胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)K02菌株制得的微生物吸附剂对重金属离子Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和Cr~(3+)的吸附与解吸作用.采用原子吸收法测定不同处理条件下各重金属离子的浓度,发现该吸附剂对单一金属离子的吸附可在2 h内达到平衡,10 min即可达到吸附平衡时吸附量的60%;对5种金属离子的吸附率均随吸附剂用量增加而呈现不同程度的升高趋势;对Zn~(2+)的吸附率在p H值4~7的范围内均较高,但对Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和Cr~(3+)的吸附率受酸性影响较大;设置的起始离子浓度会显著影响吸附率.在对混合金属离子的吸附中,该吸附剂能同时吸附上述5种金属离子,并显示出对Pb~(2+)较强的选择性,吸附率能达到90%以上.采用草酸、草酸铵、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)和硝酸钠对吸附后的吸附剂进行解吸,发现草酸对Cu~(2+)解吸效果最好,解吸率能达到42.238%;EDTA-2Na对Pb~(2+)解吸率能达到64%以上.试验结果为该菌在处理重金属污染废水中的实际应用提供了基础资料.     

重金属对气孔保卫细胞功能和活性的影响

为深入了解重金属的毒性作用,我们选用蚕豆气孔保卫细胞系统检测了Al ~(3+)、Cr~(6+)、Cu~(2+)、Hg~(2+)及电镀废水对气孔开度和细胞活性的影响,发现0.05mg/L的Al ~(3+)、Cr~(6+)、Cu~(2+)、Hg~(2+)作用于蚕豆表皮,可降低叶面气孔开度;抗坏血酸或LaCl_3能阻止金属离子诱发的气孔关闭,说明活性氧和钙离子参与了金属离子诱导的气孔关闭;当金属离子浓度提高至0.5~5mg/L时,气孔保卫细胞活性降低,随着浓度增大,金属离子对细胞的毒性增高。用电镀废水处理同样导致气孔开度减小,细胞活性降低。上述结果表明,环境金属离子含量达到一定值后会对植物细胞的功能产生影响,浓度提高时细胞活性受损,即使单一离子含量达到国家颁布的废水排放标准,也可能直接影响气孔开度,进而干扰植物生理,而高浓度金属离子引发的植物细胞活性丧失,对植物的危害将更为严重。     

Cd~(2+)和Cr~(3+)胁迫对普通小球藻生长及渗透调节特性的影响

以普通小球藻(Chlorella vulgaris)为实验材料,利用CdCl_2·2H_2O和CrCl_3·7H_2O提供重金属离子,测定不同浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)处理后小球藻的生物量、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量,探讨Cd~(2+)和Cr~(3+)复合胁迫对普通小球藻渗透调节特性的影响.结果表明,Cd~(2+)和Cr~(3+)复合胁迫下随重金属浓度的上升,小球藻的生物量、叶绿素含量呈下降趋势;可溶性蛋白和游离脯氨酸的含量呈现先上升后下降的趋势,且两者均在Cd~(2+)浓度为0.4 mg·L~(-1)和Cr~(3+)浓度为4 mg·L~(-1)时含量达到最大.可溶性糖的含量在Cd~(2+)浓度低于0.5 mg·L~(-1)和Cr~(3+)浓度低于5 mg·L~(-1)时其下降趋势不明显,反之其含量大幅度下降.表明在Cd~(2+)和Cr~(3+)复合胁迫下,小球藻通过减缓生长、降低叶绿素的合成,积累可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖来提高渗透平衡能力,最终增强小球藻对重金属的耐受性.     

Cr~(6+)和Ni~(2+)对拟康宁木霉的毒性及其抗性机制

以实验室筛选到的拟康宁木霉(Trichoderma koningiopsis)为研究对象,探讨了重金属Cr~(6+)和Ni~(2+)胁迫对其菌体生长的影响,并以菌体内的谷胱甘肽(glutathione,GSH)与超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)来表征重金属对菌体的毒性及其抗氧化性。同时,研究了不同浓度外源NO和SO_2对重金属胁迫作用下菌体的抗性性能。结果表明,随着Cr~(6+)和Ni~(2+)初始浓度的增加,重金属对拟康宁木霉的毒性增加,并能够诱导菌体内GSH的合成从而抵抗重金属对菌体的毒性,而Cr~(6+)胁迫下,菌量与GSH呈现显著的负相关性,Ni~(2+)胁迫下,菌量与GSH的负相关性不显著。低浓度外源NO能够缓解重金属胁迫下对菌体的氧化损伤作用,GSH与SOD表现出较显著的正相关性(P0.05);高浓度NO则加重重金属对菌体的损伤作用,GSH与SOD相关性不显著。在不同浓度外源SO_2作用下,菌体的生长均受到抑制,外源SO_2加剧重金属对菌体的损伤作用。     

一种水杨醛双席夫碱荧光探针的合成及对Cr~(3+)的识别

文章设计合成了4-甲基-2,6-二(吡啶-2-酰基肼甲基)苯酚荧光探针(L),通过核磁共振氢谱,高分辨质谱对其结构进行表征,并研究了其光谱性质。L在无水乙醇/水(V∶V=1∶1)体系中对Cr~(3+)、Fe~(3+)、Al~(3+)均有响应,通过加入掩蔽剂NH_4F可以除去Fe~(3+)·Al~(3+)的干扰,从而实现对Cr~(3+)的选择性识别,其检出限为8.56×10~(-8) mol/L。等摩尔连续变化法实验表明,L与Cr~(3+)以化学计量比1∶2结合形成新的络合物,结合常数为2.57×10~9(mol/L)~2。尿样检测的回收率为96.5%～105.5%,表明L对人体代谢物尿液中Cr~(3+)的检测具有潜在的应用价值。     

两种温度处理下铜绿微囊藻对Cr~(6+)的耐受与吸附特性研究

在20℃和30℃两个温度条件下研究了铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)对Cr~(6+)的耐受性和吸附率.结果表明:随着Cr~(6+)质量浓度的增加,24h后其对铜绿微囊藻的生长速率及叶绿素a的生物合成抑制作用增强,而胞外多糖的生物合成显著地增加.30℃时胞外多糖的生物合成量显著高于20℃胞外多糖含量(P0.05).Cr~(6+)质量浓度增加至0.6mg/L时,铜绿微囊藻对Cr~(6+)吸附率最大,20℃和30℃时分别达到84.7%和98.3%.Cr~(6+)质量浓度为9.0mg/L时,单位藻生物量对Cr~(6+)的吸附量达到最大,20℃和30℃时最大吸附量分别为39.3g/g、58.6g/g.     

改性表面增强拉曼基底对几种重金属的定量检测

重金属离子对水质及其应用有着严重的影响,开发高选择性及灵敏度的重金属离子检测平台在水资源保护中有着重要的意义。采用4-巯基苯甲酸功能化金纳米粒子为载体制备的表面增强拉曼(SERS)溶胶基底,对水溶液中Pb~(2+)、Cd~(2+)、As~(3+)等重金属离子具有较强的选择性和较高的灵敏度。实验发现,SERS基底对Pb~(2+)、Cd~(2+)和As~(3+)的拉曼检测光谱在1 047、1 075、1 587cm~(-1)附近有着明显的振动频带位移及峰强变化。通过对溶胶基底优化得到了性能优异的增强基底,能够实现对3种重金属离子的区分,对重金属的检出限可达0.1mg/L,并在0.5～100mg/L范围呈线性关系,并成功的对真实水样中Pb~(2+)进行了加标验证实验。该基底提供了一个快速、便捷的重金属鉴别检测方法,且具有较好的增强效果和重金属定量分析能力,为水中重金属离子的高效检测提供了有效手段。     

氨氮和亚硝态氮对大黄鱼幼鱼的急性毒性效应

在水温(23±1)℃,盐度20,pH值7.4~7.5,溶解氧大于5.0 mg/L的条件下研究了氨氮和亚硝态氮对体质量为(31.54±0.99)g的大黄鱼幼鱼的急性毒性效应.试验结果表明,氨氮对大黄鱼幼鱼的24、48、72和96 h的半致死浓度LC50及安全浓度SC分别为37.34、20.97、17.59、12.45及1.25 mg/L,对应的非离子氨的半致死浓度LC50及安全浓度SC分别为0.46、0.25、0.21、0.15及0.015 mg/L,亚硝态氮对大黄鱼幼鱼的24、48、72和96 h的半致死浓度LC50及安全浓度SC分别为137.45、94.02、72.81、50.06及5.01 mg/L.     

Cr~(6+)对铜锈环棱螺的急性毒性及其肝脏抗氧化的影响

以成体铜锈环棱螺(Bellamya aeruginasa)为实验动物,探讨Cr~(6+)对其急性毒性及肝脏抗氧化指标的影响.结果表明,铜锈环棱螺对Cr~(6+)耐受性随时间延长而缓慢降低,Cr~(6+)对铜锈环棱螺的96 h的半致死和安全质量浓度分别为15.768 mg·L-1和1.577 mg·L-1,Cr~(6+)对铜锈环棱螺属低毒;铜锈环棱螺分别暴露于0.2,0.4,0.8 mg·L-1的Cr~(6+)水体,于胁迫后0,24,48,72,96 h采样分析.铜锈环棱螺肝脏中SOD活性敏感性最高,胁迫48 h后呈现显著性和极其显著性诱导,表明胁迫诱导抗氧化酶生成;对铜锈环棱螺肝脏中CAT活性的影响不明显,较低质量浓度Cr~(6+)只在48 h对肝脏中CAT活性有显著抑制作用;肝脏中GPx活性敏感性表现较弱,大多呈现抑制;GSH对Cr~(6+)胁迫比较敏感,在24 h时,GSH含量降低,72 h时0.8 mg·L-1质量浓度组铜锈环棱螺肝脏中GSH含量显著升高,对氧化胁迫作出相关应激反应.MDA含量在肝脏中低质量浓度组胁迫期间表现出显著性或极其显著性降低,高质量浓度组有极其显著性增高,脂质过氧化程度较高.铜锈环棱螺可作为Cr~(6+)污染监测的潜在指示生物.     

4种重金属离子对三疣梭子蟹大眼幼体的急性毒性

以三疣梭子蟹大眼幼体为实验动物,开展了4种重金属离子对其急性毒性实验。结果表明:Zn2 、Cu2 、Hg2 、Cr6 的96 h LC50值依次为1.040 mg/L、0.291 mg/L、0.034 mg/L和11.046 mg/L;三疣梭子蟹大眼幼体对Zn2 、Cu2 、Hg2 、Cr6 的安全质量浓度分别为0.010 4 mg/L、0.002 91 mg/L、0.000 34 mg/L和0.114 6 mg/L。各重金属离子毒性大小依次为Hg2 、Cu2 、Zn2 、Cr6 。最后,还就Zn2 、Cu2 、Hg2 、Cr6 对大眼幼体的急性致毒效应与死亡跃变特征,大眼幼体对Zn2 、Cu2 、Hg2 、Cr6 的安全浓度进行了分析与探讨。     

铜、锌离子对汤匙华哲水蚤的急性毒性和联合毒性效应

通过单因子静态急性毒性试验法和等毒性溶液法分别研究了重金属离子铜、锌对汤匙华哲水蚤的急性毒性和联合毒性效应.急性毒性试验结果表明:铜、锌离子对汤匙华哲水蚤24 h半致死浓度(LC50)分别为0.481、3.221 mg/L;48h LC50分别为0.383、1.573 mg/L;72h LC50分别为0.315、0.471 mg/L.铜、锌联合毒性致毒特征表明:高强度的锌离子对铜离子有拮抗作用,高强度的铜离子对锌离子有协同作用.     

铜、锌离子对汤匙华哲水蚤的急性毒性和联合毒性效应

通过单因子静态急性毒性试验法和等毒性溶液法分别研究了重金属离子铜、锌对汤匙华哲水蚤的急性毒性和联合毒性效应.急性毒性试验结果表明:铜、锌离子对汤匙华哲水蚤24 h半致死浓度(LC50)分别为0.481、3.221 mg/L;48h LC50分别为0.383、1.573 mg/L;72h LC50分别为0.315、0.471 mg/L.铜、锌联合毒性致毒特征表明:高强度的锌离子对铜离子有拮抗作用,高强度的铜离子对锌离子有协同作用.     

GeO_2单晶中Cr~(3+)的双光子吸收和发光

Cr~(3+)掺杂在GeO_2单晶中,其温度为10K—290K时都可观察到Cr~(3+)的双光子吸收。同时吸收双光子后,Cr~(3+)离子被激发到~4T_1(p)态,经无辐射跃迁到~2T_(18)。和~2E_g态,最后辐射出一个光子回到基态~4A_2(F),其辐射光的偏振特性与泵浦光完全一致。按配位场理论计算的配位场参数分别为Dq=1620cm~(-1),B=577cm~(-1),C=3122cm~(-1)。所观察到的激发谱线和辐射谱线的微细分裂被归结为~4A_2(F)的分裂。从明显的各向异性结果看,Cr~(3+)是处在具有低对称畸变的八面体对称的晶格位置。     

四种重金属对三疣梭子蟹溞状幼体的急性毒性

2005年4月,以在浙江舟山普陀兴海养殖优质种苗选育研究所取得的三疣梭子蟹各期溞状幼体作为实验动物,开展了Hg2+、Cu2+、Zn2+、Cr6+4种重金属离子对其急性毒性实验.结果表明:三疣梭子蟹幼体对重金属的耐药性均随实验时间延长而明显降低,4种重金属离子对三疣梭子蟹各期幼体的毒性大小依次为Hg2+、Cu2+、Zn2+、Cr6+,三疣梭子蟹苗种培育中对Hg2+、Cu2+、Zn2+、Cr6+的安全质量浓度取值分别为0.015 6 mg/L、0.002 5 mg/L、0.068 6 mg/L和0.523 0 mg/L.