贵州草海上覆水与沉积物中砷的分布特征及扩散通量估算

对草海不同区域沉积物上覆水及孔隙水、附近河流和雨水中砷的含量与分布特征进行了分析,并利用一维孔隙水扩散模型估算了砷在沉积物-水界面的扩散通量。结果表明:草海出口砷含量为1.59μg·L~(-1),明显高于流入草海的水体端元(平均值0.32μg·L~(-1))和雨水(0.37μg·L~(-1))中砷浓度;草海上覆水中砷的空间分布表现为挺水植物区(2.99~3.45μg·L~(-1))沉水植物区(1.79~2.34μg·L~(-1)),垂直分布上无明显变化,挺水植物区上覆水体中的砷以As(Ⅲ)(H_3AsO_3)形态存在,沉水植物区上覆水体中的砷以As(Ⅴ)(HAsO~(2-)_4)形态存在;而沉积物和孔隙水中总砷含量垂直方向上波动较大,规律与上覆水相似,均表现为挺水植物区沉水植物区,其中挺水植物区沉积物砷含量为19.86~36.45 mg·kg~(-1),平均值27.84 mg·kg~(-1),沉水植物区沉积物砷含量为13.05~32.32 mg·kg~(-1),平均值19.79 mg·kg~(-1);草海挺水植物区和沉水植物区三处取样点在沉积物-水界面的扩散通量分别为73.84μg·m~(-2)·d~(-1)和18.99、11.45μg·m~(-2)·d~(-1),均表现为沉积物孔隙水中的砷向上覆水释放,揭示沉积物可能是草海水体中砷重要的输入源。     

微波消解——双道原子荧光光谱法同时测定土壤中的砷和汞

采用硝酸—盐酸氢氟酸作为消解体系,以微波消解的方法处理土壤样品,双道原子荧光光谱法同时测定土壤样品中的砷和汞。设定最佳的样品前处理条件和仪器测定条件,通过国家标准参考物质和加标回收试验,对方法进行验证。结果表明,采用该方法,砷、汞的浓度范围分别在(0~50),(0~10)μg·L~(-1)时校正曲线呈线性,检出限分别为0.012,0.049μg·L~(-1),测定不同土壤标准物质,砷、汞测定结果均在标准值允差范围内,RSD范围分别为1.2%~3.5%和1.8%~4.2%,测定土壤中砷、汞的回收率范围分别为96%~112%和90%~117%。说明该方法稳定性好、精密度高、操作简便、成本低,适用于大量土壤样品砷、汞的同时测定。     

不同来源可溶性有机质对稻田土壤中砷甲基化的影响

以湖南省石门县雄黄矿区砷污染水稻土为试验用土,采用离心管培养试验探究了由猪粪、牛粪、鸡粪和水稻秸秆制备的4种可溶性有机质(DOM)对土壤中砷甲基化的影响。结果表明:添加不同有机碳(TOC)浓度的DOM可显著改变水稻土壤中砷的形态,且不同处理中各形态砷含量均随TOC浓度增加呈现不同程度的增加。当土壤溶液TOC浓度为320 mg·L~(-1)时,4种DOM处理的土壤溶液中甲基态砷含量分别占总砷的75.8%(猪粪DOM)、75.7%(牛粪DOM)、68.3%(鸡粪DOM)和61.8%(水稻秸秆DOM);土壤溶液中甲基态砷含量与TOC浓度呈现显著正相关关系(P0.01),表明TOC浓度增加可显著促进土壤中砷的甲基化。各处理对土壤砷甲基化的激发作用大小排序为猪粪DOM(0.016 1μg·L~(-1))鸡粪DOM(0.014 7μg·L~(-1))牛粪DOM(0.009 9μg·L~(-1))水稻秸秆DOM(0.008 2μg·L~(-1));添加320 mg·L~(-1)TOC浓度的DOM处理中土壤砷甲基化功能基因arsM拷贝数均高于对照(添加等体积超纯水),其中猪粪处理最高,为3.36×10~9copies·g~(-1),约是对照的2倍;不同DOM作用下土壤pH变化规律为水稻秸秆牛粪鸡粪猪粪,土壤EC值变化规律为水稻秸秆鸡粪牛粪猪粪。综上,不同来源的DOM可差异性地影响水稻土壤中砷甲基化效率,通过合理施用有机肥有望减少土壤中砷的甲基化,从而在一定程度上减轻水稻直穗病发生。     

硒砷交互作用对水稻幼苗生理特性及砷硒累积的影响

采用溶液培养法研究了不同浓度四价硒(0~10μmol·L~(-1))与三价砷(0~25μmol·L~(-1))单独及联合处理对水稻幼苗鲜重、抗氧化系统及砷和硒含量的影响,旨在为水稻的降砷、富硒提供参考。结果表明低砷(5μmol·L~(-1)As)和低硒处理(≤5μmol·L~(-1)Se)对水稻生长有协同促进作用;高硒(10μmol·L~(-1)Se)处理可以显著拮抗高砷胁迫(25μmol·L~(-1)As)对水稻生长的抑制作用。硒砷交互对水稻幼苗砷和硒向地上部转运及累积产生了拮抗作用;然而与地上部不同,低浓度砷处理促进了水稻根部硒的累积。高浓度砷处理显著增加了水稻幼苗超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及谷胱甘肽(GSH)、非蛋白巯基物质(NPT)和植物络合素(PCs)含量,其丙二醛(MDA)含量约是对照处理的1.71~1.87倍。硒和砷交互作用对水稻幼苗叶片谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性有协同促进作用。高砷条件下,高硒处理不仅显著提高了GPx活性,还显著增加了根中NPT和PCs含量,进一步缓解砷的毒害作用。总之,适量硒可以促进砷污染水稻的生长,并达到降砷、富硒的效果。     

富硒花菇中硒元素的形态分析

采用高效液相-原子荧光光谱法测定富硒花菇中硒化物的含量,并通过测定方法检出限、精密度和回收率,对笔者试验建立的方法进行评价。结果表明:花菇中甲基-硒代半胱氨酸含量为0.025 mg·kg~(-1),检出限为1.2μg·L~(-1),精密度为3.6%,回收率为103.5%.亚硒酸钠含量为0.017 mg·kg~(-1)。检出限为1.4μg·L~(-1),精密度为3.3%,回收率为101.8%,硒代-蛋氨酸含量为0.015 mg·kg~(-1),检出限为2.3μg·L~(-1),精密度为4.3%,回收率为99.6%。该方法的线性范围为10~100 ng·m L~(-1),并且成本低、效率高和操作简便,可用于富硒花菇中各硒化物的含量的测定。     

粘红酵母RG-31产虾青素发酵条件优化

以粘红酵母RG-31为研究对象,通过单因素试验和正交试验对其合成虾青素的培养基和发酵条件进行初步的研究。试验结果表明:粘红酵母RG-31最适培养基为葡萄糖10 g·L~(-1)、牛肉膏3 g·L~(-1)、酵母粉5 g·L~(-1)、K_2HPO_4 1.5 g·L~(-1)、MgSO_4 0.5 g·L~(-1)、CaCl_2 0.2 g·L~(-1);最适培养条件为pH 6,培养温度28℃,转速240 r·min~(-1),培养时间60 h后,虾青素含量为7.41μg·mL~(-1),是优化前(2.84μg·mL~(-1))的2.61倍,生物量为20.5 g·L~(-1),是优化前(10.8 g·L~(-1))的1.90倍。     

超高效液相色谱-串联质谱测定桑葚中抗蚜威残留量

建立了超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)测定桑葚中抗蚜威残留量分析方法。桑葚样品经乙腈提取,固相萃取小柱净化,超高效液相色谱分离,质谱多反应监测模式检测,外标法定量。结果表明,抗蚜威在1.00～50.00μg·L~(-1)质量浓度范围内线性关系良好,相关系数(R~2)为0.998;方法检出限为0.10μg·L~(-1),定量限为1.00μg·L~(-1),平均回收率为89.3%～97.4%,精密度为2.50%～5.77%。该方法适用于桑葚中抗蚜威残留量的测定。     

液相色谱-氢化物发生原子荧光光谱测定鸡肉中 4种形态砷化合物

建立了鸡肉中三价砷(As(Ⅲ))、一甲基砷(MMA)、二甲基砷(DMA)和五价砷(As(Ⅴ))的4种砷形态的高效液相色谱-氢化物发生原子荧光光谱(HPLC-HG-AFS)分析方法。样品采用0.15 mol·L~(-1)稀硝酸+超声波进行提取,以5 mmol·L~(-1) Na_2HPO_4和45 mmol·L~(-1) KH_2PO_4缓冲液(pH5.92)为流动相,经PRP-X100阴离子交换色谱柱分离后,原子荧光光谱测定。结果表明,4种形态的砷在8 min内实现良好分离,标准曲线的线性关系良好(r≥0.999),方法检出限为1.0~3.0mg·L~(-1),6次平行测定的相对标准偏差(RSD)为2.0%~6.2%(100mg·L~(-1))。鸡肉样品的加标回收率为82.1%~101%。     

气相色谱-串联质谱法测定茶叶中32种杀菌剂残留

建立了茶叶中32种杀菌剂类农药残留的气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)测定方法。样品经乙腈高速匀浆提取后,以N-丙基乙二胺(PSA)、石墨化碳(GCB)、C18为净化剂进行净化,在GC-MS/MS多反应离子监测(MRM)模式下进行测定,空白基质匹配标准曲线外标法定量。结果表明:27种杀菌剂在10~1 000μg·L~(-1),5种杀菌剂在20~1 000μg·L~(-1)范围内具有良好线性关系,相关系数(R~2)均大于0.99。方法检出限(S/N≥3)为0.1~8.1μg·L~(-1),定量限(S/N≥10)为0.4~23.4μg·L~(-1),平均添加回收率范围为70.4%~109.1%,相对标准偏差(RSD)3.4%~10.3%。该方法样品前处理操作简单、净化效果好、灵敏度高,具有良好的适用性,能够满足茶叶中多种杀菌剂残留测定分析的要求。     

郑州市景观水体东风渠绿藻水华污染特征及营养盐效应

[目的]城市景观水体富营养化导致水质恶化是不少城市水环境的共性问题,研究景观水体水质与营养盐的关系,对控制水华爆发和改善景观水体质量具有重要意义。[方法]以郑州市东风渠为研究区域,对夏季绿藻水华爆发时和冬季水体中浮游藻类生物量叶绿素a(Chl.a)、脱镁叶绿素a(Dechla.)、营养盐浓度以及理化特性进行调查分析。[结果]夏季Chl.a平均值为29.76μg·L~(-1),冬季为23.72μg·L~(-1),夏季Dechla.平均值为18.13μg·L~(-1),冬季为19.32μg·L~(-1),Chl.a和Dechla.波动幅度冬季比夏季大,冬季河流中浮游藻类生物量有明显的空间异质性。在花园路桥东200米处(I-2#)Dechla.最大40.73μg·L~(-1),溶解氧(DO)最低1.48mg·L~(-1),此处水体污染最严重。夏季水体总氮(TN)平均值为226.08mg·L~(-1),总磷(TP)平均值为6.25mg·L~(-1),TP变化范围较小;冬季TN平均值为343.75mg·L~(-1),TP平均值为11.70mg·L~(-1),TP变化范围较大,有明显的空间异质性。夏季和冬季水质营养等级均为重度富营养,夏季绿藻水华爆发时Chl.a与pH和浊度(TB)呈显著正相关。冬季底泥中Chl.a浓度范围为3.21~10.74μg·g-1,平均值6.82μg·g-1,Dechla.浓度范围为11.24~19.33μg·g-1,平均值为13.81μg·g-1;底泥TN平均值14.35mg·g-1,TN沿水流方向从花园路到东明路变化趋势先下降后上升,在经三路桥西(I-2’#)最小12.66mg·g-1;底泥TP平均值6.56mg·g-1,TP沿水流方向逐渐降低。[结论]研究结果对绿藻水华污染控制有一定指导意义。     

离子液体分散液—液微萃取—高效液相色谱法测定碳酸饮料中合成着色剂

建立了一种离子液体分散液液微萃取样品前处理技术,结合高效液相色谱法测定液态奶中2种着色剂(胭脂红、日落黄)。考察了萃取剂种类、萃取剂体积、分散剂种类、p H、盐浓度等因素对萃取效率的影响。确定了最佳萃取条件:以160μL 1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([OMIM]PF6)为萃取剂,1 000μL乙腈为分散剂,Na Cl质量分数为6%,p H为4.5。结果表明:2种合成着色剂在1~250μg·L~(-1)范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.998 8~0.999 2;检出限分别为1.27μg·L~(-1)和0.43μg·L~(-1),加标回收率在88.7%~98.5%,RSD在1.3%~5.4%。该方法简单、高效、安全,能够满足碳酸饮料中合成着色剂的检测要求。     

鄂药砍户达正丁醇萃取层物质的抗氧化活性研究

目的用三种不同方法(抗氧化试剂盒法)测定鄂药砍户达正丁醇萃取层的抗氧化性。方法对砍户达正丁醇部位进行硅胶柱色谱分离,通过抗氧化试剂盒测定总萃取物及流分Fr. 10、Fr. 16、Fr. 20、Fr. 25的总的抗氧化的能力(T-AOC)和清除羟自由基的能力,以及过氧化氢酶(CAT)活力。结果当萃取物浓度在833. 33μg·m L~(-1)至5 000. 00μg·m L~(-1)范围内,总萃取层提取物及流分Fr. 10、Fr. 16、Fr. 20、Fr. 25的总抗氧化能力(T-AOC)与浓度的变化呈正相关,4组流分中,Fr. 16抗氧化能力最强,其浓度在5 000. 00μg·m L~(-1)时,总抗氧化能力(T-AOC)为91. 01 U·m L~(-1);总萃取层提取物的过氧化氢酶(CAT)活力随浓度的增大呈现先增大而后急剧减小的趋势,4组流分的过氧化氢酶(CAT)活力也出现类似的变化趋势,其中Fr.16、Fr. 20均有较高的过氧化氢酶(CAT)活力,当萃取物浓度在166. 67μg·m L~(-1)时,Fr. 16的CAT活性可达到33. 22 nmol·min-1·g-1,Fr. 20的CAT活性可达到32. 55 nmol·min-1·g-1。当萃取物浓度在3 333. 33μg·m L~(-1)至8 333. 33μg·m L~(-1)范围内,总萃取层提取物及4组流分清除羟自由基能力与浓度变化呈正相关,4组流分中,Fr. 16清除羟自由基的能力最强,当浓度在8 333. 33μg·m L~(-1)时,羟自由基清除率为96. 22%。结论砍户达正丁醇萃取层物质具有较显著的抗氧化性。     

微囊藻毒素对水稻幼苗营养吸收的影响

为进一步解析作物对水体中微囊藻毒素(MCs)的适应机制,通过水培试验研究MCs对水稻幼苗营养吸收及质膜H~+-ATPase基因表达的影响。结果表明:胁迫7 d后,1μg·L~(-1)MCs组水稻幼苗根系活力增加。10μg·L~(-1)MCs组水稻幼苗根系活力和质膜H~+-ATPase活性增加,促进了矿质营养(Mg~(2+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)和NO_3~-)的吸收。其中质膜H~+-ATPase活性上升与OSA1、OSA2、OSA3、OSA4、OSA6、OSA8和OSA9表达上调有关。高浓度MCs(100μg·L~(-1)和1000μg·L~(-1))组水稻幼苗根系活力和质膜H~+-ATPase活性降低,阻碍了水稻幼苗对矿质营养的吸收,此时质膜H~+-ATPase的基因表达呈下调趋势,且降低程度随MCs处理浓度增大而增强。恢复7 d后,10μg·L~(-1)MCs组根系活力、质膜H~+-ATPase活性和营养元素含量恢复至对照水平。100μg·L~(-1)MCs组各指标均优于胁迫期,而1000μg·L~(-1)MCs对营养吸收的抑制未恢复。研究表明,MCs胁迫导致的水稻幼苗中营养元素含量的变化受质膜H~+-ATPase活性的调控,且调控能力受MCs浓度限制。     

UPLC-MS/MS直接进样快速测定水体中41种初级芳香胺

建立了直接进样同时测定水体中41种初级芳香胺化合物的超高效液相色谱-串联质谱方法(UPLC-MS/MS)。样品不净化,直接过0.22μm滤膜上机检测。采用Phenomenex Kinetex F5液相色谱柱(3 mm×100 mm,2.6μm)进行分离,以0.05%甲酸水溶液-甲醇作为流动相进行梯度洗脱,流速为0.45 mL?min-1。采用正离子模式电喷雾电离(ESI+),多反应监测(MRM)模式检测,标准曲线外标法定量。结果表明,41种初级芳香胺化合物在0.08～50μg·L~(-1)浓度范围内线性良好,相关系数为0.989 9～0.999 8,检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别为0.01～0.15μg·L~(-1)和0.04～0.30μg·L~(-1)。3个不同浓度水平下,相对标准偏差(RSD)为2.31%～7.90%,5μg·L~(-1)浓度加标水平下,回收率在64.2%～110.3%,其中39种化合物的回收率80%。该方法简便快捷、目标物覆盖范围广、准确度和灵敏度高,适用于水体样品中初级芳香胺化合物的测定。     

气相转化-化学发光法测定土壤中的亚硝态氮

试验探究了将亚硝态氮(NO_2~-)还原转化为一氧化氮(NO)气体与化学发光法检测NO相结合的方法(气相转化-化学发光法,简称NC法)对土壤NO_2~-含量测定的适用性。在室温条件下,采用浓度为50%的冰醋酸提供酸性条件,以抗坏血酸为还原剂,将NO_2~-还原为NO气体,生成的NO被高纯氮气载入化学发光法氮氧化物分析仪的NO检测通道,实时记录NO信号值并积分信号峰面积,通过已知NO_2~-浓度系列的标准曲线,确定样品中的NO_2~-浓度。结果显示:NO信号值的峰面积与样品的NO_2~-浓度显著正相关(P0.01),线性检测范围为2~500μg·L~(-1)(以纯N计,下同),检出限为2μg·L~(-1),对土壤NO_2~-浓度的检出限为10μg·kg-1(以水土比为5∶1计),优于比色法的检出限15μg·kg-1;重复测定10次50μg·L~(-1)标准溶液的峰面积变异系数为1.2%,精度为1.2μg·L~(-1)(95%置信区间),对应的土壤NO_2~-浓度检测精度为6μg·kg-1,优于比色法的检测精度11μg·kg-1;检测已知浓度NO_2~-的回收率为90%~97%。与比色法相比,NC法测定酸性土壤NO_2~-浓度的准确度相当,精度更优,但该方法测定碱性土壤NO_2~-浓度的结果偏高,可能是碱性土壤中大量的Ca~(2+)、SO_4~(2-)和CO_3~(2-)对测定有干扰,而且NC法测定NO_2~-浓度的分析时间较比色法长,单个样品需8~15 min。     

矿质元素对北虫草继代培养中菌落形态的影响

研究矿质元素对北虫草继代培养中菌落类型的影响,旨在探讨优型菌落保持代数最长的矿质元素配方.采用正交试验,将北虫草优良菌株L_(20)在不同矿质元素培养基上进行12次继代培养.结果表明:菌株L_(20)在不同培养基中继代培养后形成7种菌落类型,有子实体形成能力的菌落为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ型,其中Ⅰ型菌落产量最高,Ⅲ型居中,Ⅱ型最低,Ⅴ型形成子实体均为畸形:Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ型无子实体形成能力.各类型菌落在不同培养基中的分布规律是:子实体产量较高的Ⅰ、Ⅲ型菌落主要分布在前10代;产量较低的Ⅱ型菌落分布存前4代;子实体为畸形的Ⅴ型和无子实体形成能力的Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ型菌落主要分布在4代以后.保持优型菌落--Ⅰ型最为稳定的矿质元素配方为1.0g·L~(-1)k、0g·L~(-1)Mg~(2+)、0.02g·L~(-1)Ca~(2+)、0μg·L~(-1)Mn~(2+)、25μg·L~(-1)或375μg·L~(-1)Zn~(2+).可见,Ⅰ型菌落产量最高,为北虫草优型菌落.其主要形态特征为:菌落颜色较深呈橘黄色、菌丝气生性中等、菌落质地为致密绒毛状,有同心纹、存继代培养中有角变现象.1.0g·L~(-1)K~+、0.02g·L~(-1)Ca~(2+)、250μg·L~1或375μg·L~(-1)Zn~(2+)对Ⅰ型菌落起到延缓退化的作用,而Mn~(2+)、Mg~(2+)会促进其退化.     

超高效液相色谱——串联质谱法测定畜禽肉中多种磺胺类药物残留

采取超高效液相色谱——串联质谱法(UPLC-MS/MS)对畜禽肉中8种磺胺类药物残留展开测定。样品经乙腈提取、浓缩后,正己烷脱脂下用电喷雾电离串联质谱展开测定。结果表明:5～100ng·m L~(-1)范围内,该方法具有良好的线性关系,检出限和定量限分别为2μg·kg~(-1)、5μg·kg~(-1)。8种磺胺类药物添加水平为10μg·kg~(-1)、20μg·kg~(-1)、100μg·kg~(-1)时,平均回收率84. 0%～114. 2%,相对标准偏差0. 73%～7. 96%。该方法操作简易,具有较好的重现性,支持对畜禽肉内多种磺胺类药物残留同时展开测定。     

微波消解-原子荧光光谱法测定大米中的砷

建立了微波消解-原子荧光光谱法测定大米中微量砷的方法,考察了酸介质浓度、KBH4还原剂用量、载气流速的影响。砷浓度在0～10μg·L-1范围内与荧光强度呈线性关系,线性方程为If=102.603 1c-18.538 0,相关系数r=0.999 3,砷的检出限为0.056μg·L-1;砷测定结果相对偏差为1.63%,加标回收率为85.6%～105.7%。该方法具有操作简单、快速、基体干扰少,灵敏度高等优点。     

过山蕨组织培养技术研究

为建立过山蕨组培工厂化育苗技术体系,本试验以其可育叶为外植体,以GGB途径进行增殖扩繁,开展了组织培养的深入研究。结果表明:过山蕨可育叶诱导形成GGB的最佳培养基为1/2MS+琼脂6g·L~(-1)+蔗糖30g·L~(-1)+BA 0.1g·L~(-1)+NAA 0.5g·L~(-1)+AC 0.5g·L~(-1);GGB增殖的最佳培养基为1/2MS+琼脂6g·L~(-1)+蔗糖30g·L~(-1)+BA 0.1g·L~(-1)+NAA 0.3g·L~(-1)+AC 0.3g·L~(-1);GGB形成孢子体及完整植株的最佳培养基为1/2MS+琼脂6g·L~(-1)+蔗糖30g·L~(-1)+IBA 0.05g·L~(-1)+AC 0.3g·L~(-1);试管苗移栽28d后,成活率在98%以上。     

氢化物发生-原子荧光法测定废气中的气态硒

研究运用氢化物发生-原子荧光法测定废气中气态硒的含量,选择了硝酸-过氧化氢为吸收液,电热板消解体系对样品进行前处理,调节最佳仪器参数进行测定。研究表明:在0～10μg·L~(-1)线性范围内,曲线相关系数可以达到0.9996,当废气采样量为60L,吸收液定容体积为100mL时,方法检出限为0.4μg·m~(-3),加标回收率在92.2%～104%,RSD≤8.2%。氢化物-原子荧光法测定废气中的气态硒方法灵敏度高,干扰少,线性范围宽,操作简单、快捷,可应用于环境监测废气中气态硒的测定。