苯并[a]芘(BaP)的毒性作用与致毒机理研究现状

本文主要论述了苯并[a]芘(BaP)的毒性作用与致毒机理.并结合目前国内外关于BaP毒性的研究现状,论述了BaP毒性作用的实现及与环境中其他物质或因素的协同作用.     

铜-苯并[a]芘复合污染体系中铜的微生物吸附特性

研究了铜-苯并[a]芘(BaP)复合污染体系中,嗜麦芽窄食单胞菌对铜的微生物吸附特性.实验结果表明,该菌可以选择性地吸附Cu2+,并把NO3-还原为NO2-,Ph、投菌量、处理时间和铜浓度等因素及BaP均会对铜的生物吸附产生显著的影响,BaP和这4个因素的相互作用对铜的生物吸附也达到了显著的水平.投菌量会对铜吸附过程中F-、Cl-、NO2-、NO3-、PO43-和SO42-等离子的释放产生显著的影响,BaP则会显著的影响F-、NO2-、NO3-和PO34-的浓度水平.当BaP的浓度为0、0.1、1.0、10.0 mg·L-1时,2.5 g·L-1菌体对Ph为6.0、浓度为2 mg·L-1的铜溶液的吸附率分别高达97.1%、93.8%、94.0%和93.3%.BaP和铜在2 h内均没有造成菌体表面形态的明显变化;处理10 mg·L-1Cu2+及其与BaP的复合污染2 d后,菌体表面会产生突起结构.     

卷烟制丝工艺参数对主流烟气中苯并[a]芘释放量的影响

[目的]研究卷烟制丝重点工序工艺参数对卷烟主流烟气中苯并[a]芘释放量的影响。[方法]选择微波松散、松散回潮、切丝、HT＋烘丝4个工序分别进行均匀设计试验。[结果]切丝工序中切丝宽度为1．00mm时,苯并[a]芘释放量最低;微波松散工序中加工时间对释放量有正作用;松散回潮工序中筒体转速对释放量有负作用;HT＋烘丝工序中HT工作蒸汽压力、热风温度对其释放量有正作用,HT工作蒸汽压力和排潮风门开度的交互作用、热风温度和热风风门开度的交互作用对其释放量有负作用,影响大小顺序是：热风温度〉HT工作蒸汽压力和排潮风门开度的交互作用〉热风温度和热风风门开度的交互作用〉HT工作蒸汽压力。[结论]卷烟制丝工艺参数对苯并[a]芘释放量有一定影响,对工艺参数进行适当调整,有助于其释放量的降低。     

黑麦草对苯并[a]芘污染土壤的根际修复及其酶学机理研究

采用室内盆栽试验方法,研究了黑麦草（Lolium multiflorum L.）对多环芳烃苯并[a]芘污染土壤的修复作用。结果表明。土壤中苯并[a]芘的可提取态浓度随着时间延长而逐渐减少,黑麦草加快了土壤中可提取态苯并[a]芘浓度的减少,提高了苯并[a]芘在土壤中的降解率,在1、10、50mg·k^-1苯并[a]芘处理浓度下,黑麦草生长土壤中苯并[a]芘的降解率分别达90．3％、87．5％、78．6％;而没有黑麦草生长土壤中苯并[a]芘的降解率则为79．3％、66。4％、55．6％。黑麦草根系增强了土壤中多酚氧化酶和脱氢酶的活性以及增加土壤中微生物碳的含量,从而提高植物对苯并[a]芘的降解率。植物的地上部也可积累少量苯并[a]芘,但植物对苯并[a磁的吸收不是黑麦草对其修复的主要机制。土壤自身具有修复苯并[a]芘的潜能．种植黑麦草具有强化土壤修复苯并[a]芭污染的作用．     

东南景天对镉—苯并[a]芘复合污染土壤的修复效果

采用盆栽试验研究2种生态型东南景天对镉-苯并[a]芘(Cd-B[a]P)复合污染土壤的修复效果.结果表明:在Cd-B[a]P复合处理条件下,超积累生态型东南景天生长主要受高浓度B[a]P影响,而Cd是抑制非积累生态型东南景天生长的主要因素,在低Cd处理条件下,5 mg·kg-1 B[a]P能促进2种生态型东南景天根系的生长;超积累生态型东南景天地上部镉含量远远大于非积累生态型,且不受B[a]P水平的影响;2种生态型东南景天各部位B[a]P含量主要受土壤B[a]P水平的影响;在Cd-B[a]P复合处理条件下,超积累生态型东南景天对镉的去除效果显著高于非积累生态型,但在高质量浓度B[a]P(25 mg·kg-1)处理条件下,镉的去处效果明显降低;未种植物的土壤B[a]P平均去除率达到43.7%,而种植东南景天的土壤B[a]P平均去除率达到58.2%.本结果说明超积累生态型东南景天对中轻度CdB[a]P复合污染土壤具有较好的修复效果.     

苜蓿修复重金属Cu和有机物苯并[a]芘复合污染土壤的研究

采用室内盆栽试验方法,研究了苜蓿(MedicagoSativalam)在Cu污染土壤中对多环芳烃苯并[a]芘污染的修复作用。通过60d的温室盆栽试验表明,土壤中苯并[a]芘的可提取浓度随着时间延长逐渐减少,苜蓿加快了土壤中可提取态苯并[a]芘浓度的下降。在1、10、100mg·kg-1苯并[a]芘处理浓度下,苜蓿生长的土壤中苯并[a]芘的减少率分别达86.0%、84.3%和39.8%。苜蓿通过增强根圈土壤中微生物的活性和数量而提高植物对苯并[a]芘的降解率,同时,植物的根、茎也可积累少量苯并[a]芘,并且能够在Cu和苯并[a]芘混合污染中正常生长,苜蓿对土壤中Cu无明显修复作用。由于土壤自身具有修复多环芳烃苯并[a]芘污染的自然本能,在Cu污染下种植苜蓿具有强化苯并[a]芘污染土壤的修复作用,可促进苜蓿生长,增强土壤微生物的活性,从而提高苜蓿修复Cu和苯并[a]芘混合污染土壤的能力。     

1株苯并[a]芘高效降解菌的分离鉴定

以苯并[a]芘为唯一碳源反复驯化,从长期受苯并[a]芘污染的土壤中分离筛选出1株高效降解苯并[a]芘的菌株A12,经形态及生理生化特征分析,初步鉴定为睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)。菌株A12在苯并[a]芘质量浓度为5 mg/L、温度为28℃条件下,振荡培养12 d,苯并[a]芘的降解率可达到28%。     

苯并[a]芘含量测定的前处理方法研究进展

回顾了近年来研究人员在苯并[a]芘检测过程中的前处理方法的研究概况,对比了各方法的优缺点。苯并[a]芘检测过程中的前处理方法主要有液液萃取、索氏提取、固相萃取、凝胶渗透色谱净化、超声萃取、微波辅助萃取等,检测涉及的样品主要为水、油、土壤及各种食品等。每种前处理方法都有一定的适用范围,在实际检测过程中可根据样品的性状以及苯并[a]芘在该样品中的存在形态选择合适的检测方法。     

镉和苯并[a]芘胁迫对小麦幼苗生理指标的影响

采用水培方法研究了镉(Cd)和苯并[a]芘(BaP)污染对小麦幼苗生理指标的影响。营养液中镉和苯并[a]芘的浓度分别为10mg.L-1和54mg.L-1。结果表明:与对照组相比,各胁迫组小麦生物量下降,株高降低,复合胁迫组地上及地下干重分别下降13.1%和49.8%,株高增长最低;各组超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现升高-降低-升高趋势,且低于对照,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先升高再降低,复合胁迫组POD活性最高,CAT活性最低。镉、苯并[a]芘及其复合胁迫下,小麦幼苗的生长受到了一定抑制,且以复合胁迫最为显著。镉、苯并[a]芘联合作用的结果表现为协同促进作用。     

快速溶剂萃取—高效液相色谱仪分析污染源排气中苯并[a]芘

快速溶剂萃取—双检测器串联高效液相色谱仪法分析污染源排气中的苯并[a]芘,结果表明:使用快速溶剂萃取进行前处理方法、荧光检测器及二极管阵列双检测器串联分析,可提高苯并[a]芘样品定性、定量的准确性,能够满足复杂样品分析的要求.该方法有机溶剂用量较少、分析快速准确.     

苯并[a]芘对毛霉EPS特征的影响

为了明确毛霉胞外聚合物(Extracellular polymertic substances,EPS)在多环芳烃修复中的作用机理,研究了不同浓度苯并[a]芘(BaP)诱导下毛霉EPS的提取量(TOC)和主要化学成分含量(糖类、蛋白质、腐植酸和DNA)的变化规律,采用三维荧光光谱(3D-EEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)等方法分析了不同条件下EPS蛋白含量和自身结构的变化。结果表明,当BaP浓度为40 mg·L~(-1)时,单位生物量所产生的毛霉EPS的提取量、糖类含量、蛋白质含量和腐植酸含量均达到最大值,分别为1 407.22 mg·g-1、700 g·g-1、564 g·g-1和174 g·g-1;3D-EEM结果显示,当BaP浓度为40 mg·L~(-1)时,荧光类蛋白质(峰A和峰B)强度分别达到最大值68.91 a.u和245.6 a.u;FTIR分析结果表明,在BaP的诱导下,与空白相比,EPS的细胞质蛋白质酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带向长波方向发生了红移现象;SEM分析结果显示,随BaP浓度的增大,毛霉EPS表面逐渐呈现板结现象,当BaP浓度为40 mg·L~(-1)时,毛霉EPS呈毛绒状,孔隙达到最大。以上分析结果表明,BaP破坏毛霉EPS原有结构,低浓度BaP促进真菌EPS的分泌,EPS中的蛋白质和多糖在毛霉代谢降解BaP过程中起到了主要作用。     

基于MSPD-HPLC法的食用植物油中苯并[a]芘含量测定

建立了食用植物油中痕量苯并[a]芘的基质固相分散萃取-高效液相色谱（MSPD—HPLC）检测方法。以C18和Florisil硅土作分散剂,乙腈为洗脱剂,洗脱液氮吹浓缩后HPLC测定,结果表明,方法检出限为2μg／kg,加标回收率在92％-102％,相对标准偏差RSD在3．1％～3．8％。     

蚯蚓（Eisenia fetida）细胞色素P450及抗氧化酶系对环境浓度苯并（a）芘的响应

以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为供试生物,草甸棕壤为供试士壤,以蚯蚓微粒体细胞色素P450含最、抗氧化酶系以及谷胱甘肽转移酶活性为指标,进行了土壤中苯并(a)芘[B(a)P]暴露与酶活性的量-效关系研究.结果表明,在接近沈抚灌区实地污染状况B(a)P(0.1～2.0mg·kg-1)暴露下,第1、3、7以及第14 d取样时,P450和SOD有较好的响应:SOD在第1、3 d显著升高,而在第7、14 d时降低;P450总体表现为低浓度B(a)P诱导下降低,高浓度下升高的趋势.CAT、POD以及GST的敏感性相对较差.比照其他4个指标,蚯蚓P450的敏感性更为优异,具有较好的应用前景.指标敏感性总体表现为:P450>SOD>CAT/POD>GST.     

固相萃取-超高效液相色谱荧光法检测植物油中苯并[a]芘

为建立固相萃取-超高效液相色谱大体积流通池荧光法检测植物油中苯并[a]芘(benzo[a]pyrene,Ba P)的方法,对4种商业化固相萃取柱净化油样和富集Ba P的效果进行评价,同时比较了4种超高效液相色谱柱的分离效果.结果表明:借助商业化Ba P专用固相萃取柱处理样品,洗脱液旋蒸至干后用乙腈-四氢呋喃(体积比为9∶1)溶解定容,经过BEH Shield RP18柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm)分离,流动相为乙腈-水(体积比为70∶30),流速0.4 m L/min,Ba P在0.101~10.1μg/L范围内有良好的线性关系(r0.999 993),检出限为0.2μg/kg;商业化固相萃取柱能较好地除去样品中的油和吸附Ba P,4种固相萃取柱的3个加标水平的回收率为91.0%~106.9%,相对标准偏差为1.4%~9.6%(n=6);用超高效液相色谱法分析样品,速度比高效液相色谱快3倍.与国标相比,该方法具有操作简便、重复性好、灵敏度高、节省溶剂等优越性,可快速、准确地对植物油中的Ba P进行定性和定量检测.     

苯并[a]芘胁迫对3种石珊瑚虫黄藻密度及叶绿素a含量的影响

苯并[a]芘[Benzo(a)pyrene,BaP]是一种在环境中广泛存在的有毒的环境污染物,珊瑚是构成珊瑚礁生态系统的基石,具有重要的价值.本研究以南海3种典型的造礁石珊瑚:鹿角杯型珊瑚(Pocilloporadamicornis)、指状蔷薇珊瑚(Montipora digitata)和美丽鹿角珊瑚(Acropora...     

茶油中苯并（a）芘的可能来源及生产工艺改进

介绍了苯并（a）芘的残留限量,阐述了茶油中苯并（a）芘的可能来源,提出了茶油中苯并（a）芘的去除措施．．     

烟熏鱼中苯并(a)芘残留物的测定

探讨了烟熏鱼翘嘴鲌、小黄鱼、麦穗鱼等样品中苯并(a)芘残留物的超高效液相色谱荧光检测方法。试样以乙腈提取,Labtech全自动凝胶净化系统净化,用BCH C18柱分离,75%甲醇水溶液作流动相,荧光检测器激发波长为362 nm,发射波长为407 nm,外标法定量。结果表明,苯并(a)芘标准曲线在0.000 5~0.020 0 ug/m L线性关系良好,r2=0.999 3,回收率为72.2%~90.4%,相应的相对标准偏差为0.96%~8.26%,此方法检出限为0.5μg/kg。该方法简单快速、基体干扰小,灵敏度、精密度均能满足烟熏鱼及鲜活水产品中苯并(a)芘残留物的检测。     

B[a]P累积污染对土壤呼吸强度的影响

Benzo(a)pyrene(B[a]P)是具有“三致”效应的有机污染物,正在以叠加的方式在土壤中逐步累积,对土壤环境质量造成严重威胁.采用叠加实验的方法模拟B[a]P在土壤中的累积过程,研究B[a]P累积污染后的有效性特征及其对土壤呼吸强度的影响.结果表明:在叠加和一次污染方式下,土壤B[a]P可提取含量和有效含量随培养时间的延长呈现初始(1～28d)下降速率较快,而后(28～56d)逐渐减缓的趋势.在叠加污染条件下,土壤B[a]P可提取量比一次污染条件下降低了34.50％～57.29％,土壤B[a]P有效含量则比一次污染低19.00％～43.80％.土壤呼吸强度随B[a]P培养时间的延长呈现出先减弱,而后逐渐恢复的规律.在两种污染方式下,土壤呼吸强度在前7d比实验开始时(1 d)减弱了14.38％～35.80％,在8～56 d逐渐恢复并稳定在11.51～15.69 mg·kg-1·h-1之间.土壤呼吸强度随土壤B[a]P有效性的变化而改变,两者呈正相关.研究结果为土壤B[a]P叠加累积污染的生态毒性研究提供科学依据.     

固相萃取-高效液相色谱法测定植物油中苯并(a)芘的含量

该文建立了一种固相萃取-高效液相色谱法测定植物油中苯并(a)芘含量的方法,样品经正己烷提取,采用Poly-Sery BAP苯并(a)芘专用SPE小柱净化,采用C18色谱柱分离,以乙腈/水=90/10(V/V)为流动相,荧光检测器检测。结果表明,苯并(a)芘在0.40~40.0μg/L浓度范围内线性关系良好,相关系数为0.999 9,方法的检出限为0.1μg/kg。样品加标回收率为83.2%~93.6%,相对标准偏差在2.8%~4.7%。该方法耗费溶剂少,去油效果佳,灵敏度高,选择性好,方便快捷,适用于植物油中苯并(a)芘的测定。     

红枣中苯并［a］芘污染及其膳食风险评估

为明确我国红枣中苯并［a］芘的污染水平和膳食暴露风险,对市场抽样调查的100个干制红枣样品进行检测,采用非参数Bootstrap方法对干制红枣中苯并［a］芘的浓度进行估算,结合中国2个代表性人群(成人和儿童)红枣膳食摄入量,计算通过红枣消费造成的苯并［a］芘膳食平均暴露量和高端暴露量,参考FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会(JECFA)对苯并［a］芘致癌性起始点(Point of departure,100 μg/kg bw.d),计算暴露限值(Margin of exposure,MOE),得出膳食风险结论。同时,进行实验室模拟新鲜红枣干燥试验,明确红枣干制过程中苯并［a］芘的污染来源。结果表明:干制红枣检测样品中苯并［a］芘质量分数的平均值为2.00 μg/kg、97.5分位值为7.30 μg/kg;通过红枣消费造成的苯并［a］芘膳食平均暴露量为0.000 013 μg/kg bw.d(成人)和0.000 054 μg/kg bw.d(儿童),高端暴露量(97.5分位值)为0.000 152 μg/kg bw.d(成人)和0.000 535 μg/kg bw.d(儿童);暴露限值为1 851 852~7 692 307(按苯并［a］芘质量分数和膳食消费量的平均值估算)和186 916~657 895(按苯并［a］芘质量分数和膳食消费量的97.5分位值估算),远超出JECFA推荐的MOE>10 000的安全边界。同时,考虑到红枣的低膳食消费率(0.03%~0.25%),红枣中苯并［a］芘污染属于低膳食暴露风险。通过实验室模拟新鲜红枣干燥试验证明煤火烘干干燥是造成红枣中苯并［a］芘浓度较高的重要原因。