【摘 要】
：
生物炭是由生物质在限氧条件下热解产生的富碳材料,因其具有高吸附位点及大量活性官能团,在固碳减排、水体与土壤环境改良及污染修复中受到广泛关注与应用。但其本身的活性及内源污染物对环境中的生物可能具有潜在毒性。为探究生物炭环境风险,本研究利用模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C.elegans),采用液相暴露模式,将秀丽隐杆线虫分别暴露于未洗过的生物炭悬浮液(生物炭)、
论文部分内容阅读
生物炭是由生物质在限氧条件下热解产生的富碳材料,因其具有高吸附位点及大量活性官能团,在固碳减排、水体与土壤环境改良及污染修复中受到广泛关注与应用。但其本身的活性及内源污染物对环境中的生物可能具有潜在毒性。为探究生物炭环境风险,本研究利用模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C.elegans),采用液相暴露模式,将秀丽隐杆线虫分别暴露于未洗过的生物炭悬浮液(生物炭)、水洗过的生物炭悬浮液(颗粒物)和生物炭水浸提液(浸提液)中,观测线虫在200℃、500℃、700℃、1000℃松木生物炭和500℃水稻秸秆生物炭暴露下其身体弯曲频率、相对运动长度、排便间隔时间和化学趋向性行为四种神经行为以及氧化应激指标的变化;并结合生物炭的理化性质、内源污染物以及环境持久性自由基(EPFRs)的信号强度,评估生物炭对线虫的毒性及风险来源。主要研究结果如下:(1)随着烧制温度的升高,松木生物炭C百分含量不断增加,H/C、O/C和(N+O)/C原子比逐渐减小。松木生物炭EPFRs在500℃时达到最高,洗过的生物炭EPFRs强度均有降低。(2)松木生物炭和颗粒物对线虫的毒性作用强于浸提液,且浸提液对线虫无明显抑制作用,重金属含量低于标准值,500℃和700℃松木生物炭和颗粒物毒性强于200℃。(3)500℃水稻秸秆生物炭和颗粒物对线虫的毒性作用强于浸提液,且生物炭的毒性作用更强,EPFRs在液相环境下诱导产生的?OH可能是造成线虫毒性的主要因素。(4)对比水稻秸秆生物炭和松木生物炭,生物炭对线虫的毒性与本身的理化性质关系不大,与EPFRs的强度相关。综上,EPFRs可能是造成模式生物秀丽隐杆线虫毒性的来源之一。本研究用秀丽隐杆线虫来评估生物炭的毒性及可能的毒性来源,为生物炭的应用提供了重要的依据。
其他文献
T-2毒素(T-2 toxin,T-2)和玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)广泛存在于自然界,主要污染玉米、大米、小麦、和燕麦及以这些谷物为原料的配合饲料等。研究表明T-2毒素和玉米赤霉
W-Cu难熔合金具有高耐热性、高导电性和抗电弧、抗磨损等性能,常用于军事上电磁炮导轨、高压电触头、电子封装材料和航空陀螺转子材料使用,W-Cu难熔合金具有广泛的应用领域。目前常用的烧结技术和工艺由于存在烧结缺陷和技术限制,不利于W-Cu难熔合金微观结构和性能的进一步优化。因此,开发新的烧结技术在较低温度下获得高致密度、细晶、组织均匀的W-Cu难熔合金具有很重要的现实意义。本文首先以高纯W粉和Cu粉
习近平总书记于十九大期间提出了乡村振兴战略,其重点在于发展乡村经济,保护乡村生态。在乡村生态中,乡村河道水体污染治理是乡村生态保护最薄弱的环节之一,因而在诸多乡村生态问题中河道水体污染问题最为突出,治理农村河道水体污染刻不容缓。据此,本文试图对乡村振兴战略视角向农村河道水体污染治理问题进行研究,希望能够在乡村振兴战略的指引下,为农村河道水体污染治理寻找新的方向。文章结合文献研究法、调研法和定性分析
紫色酸性磷酸酶(Purple acid phosphatases,PAPs)是一类含铁的磷酸脂酶,其活性中心含有双金属离子Fe3+-M2+(M=Fe,Zn或Mn),催化磷酸单酯水解释放出无机磷。植物PAPs是一个多基因家族,参与多种生物功能,包括矿质营养平衡。但是,林木PAPs的成员及其在磷和铁平衡中的作用还不清楚。本研究在茶树(Camellia sinensis)和杨树(Populus tric
辐照育种与传统育种手段相比,提高了物种的突变率,缩短了育种年限,通过基因突变改变物种的一系列生物性状。土壤、水质、光照、温度等因素与植物体生长发育的联系极为密切。
样品前处理技术是在测定复杂样品过程中的一个关键技术,即在分析、检测前对目标化合物进行预处理,使目标化合物从复杂样品中分离,减少复杂基质对目标化合物的影响。固相萃取技术因其具有较高的回收率和富集倍数、有机溶剂消耗量少、操作便捷等优点,已经成为最常用的样品前处理方法之一。不同类型的化合物根据其自身结构不同可以有针对性的选择不同类型的固相萃取吸附剂,在目标物质与吸附剂之间通过一些特定的相互作用(例如:氢
印章在社会生活中起着至关重要的作用,为减轻伪造印章给社会带来的危害,开展印章自动识别系统具有重要的现实意义。针对以往系统识别率低、适应性差、体积大,本文从识别算法
发票由税务部门提供、市场交易主体开具并应用,研究发票电子化管理的问题,能够切实提升税务部门的管理水平、进一步规范市场主体行为,从而有利于提高国家的税收征管质效,因此,发票电子化管理具有较强的公共管理属性。1994年的分税制改革建立了以流转税(增值税、营业税和消费税)和所得税(企业所得税和个人所得税)为主的“双主体”税制体系,2016年营业税改征增值税进一步提高了增值税在流转税类的绝对主导地位,而企
交通标志识别是智能交通系统的重要功能之一,在无人驾驶、智能机器人等领域也具有广泛的应用。与一般的目标识别相比,真实自然场景下的交通标志易受光照、遮挡、天气、拍摄角度和距离等因素影响,干扰到识别结果。传统交通标志识别方法采用手工特征,结合分类器对交通标志进行识别,但手工特征的表达能力和鲁棒性不够理想。基于深度卷积神经网络的交通标志识别算法可以从训练数据中实现无监督地提取特征,但移动计算设备很难满足大
随着工业化程度的加深,染料行业进入了大生产时代,原料加工过程中排入环境中的大量离子型染料却威胁着人类的健康。自然环境状态下,阴离子染料的去除十分棘手。碳材料生物炭、石墨烯等,由于其多孔结构、官能团丰富、表面结构稳定等特点,常被用作处理染料加工产生的离子型污染物的吸附剂。目前针对大多数染料污染物的研究,主要关注在不同类型的吸附剂对染料加工过程形成的各种离子型污染物吸附能力的强弱。却忽视了不同p H环