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概述了超富集植物及植物修复技术领域的发展过程及研究现状，介绍了超富集植物的生理特性和富集机理。宏观方面，从超富集植物李氏禾幼苗耐受和富集重金属铬的生理特性研究入手，探究外源物质对李氏禾富集铬的强化效果；利用自组装技术在铂电极上制备了磷脂双层膜(s—BLM)，以此为生物膜的简单模型，采用电化学监测方法从微观层面进行分析、模拟和验证。主要结果如下：
1、用水培法研究不同质量浓度、价态的铬及不同处理时间下，李氏禾幼苗各部位抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性及丙二醛(MDA)含量的变化：随时间和铬质量浓度的增加，MDA含量升高，三种酶活性先升后降，Cr(Ⅲ)为40mg·L-1和Cr(Ⅵ)为20mg·L-1时分别出现峰值。Cr(Ⅲ)低于40 mg·L-1，Cr(Ⅵ)低于20mg·L-1时，酶系统在李氏禾应答铬胁迫的反应中起重要作用，超过此范围，酶系统将受到损害。
2、通过循环伏安法(CV)，交流阻抗法(EIS)和扫描电化学显微镜(SECM)研究O2—·与s—BLM的作用及抗氧化酶清除O2—·的效果：O2—·与磷脂发生过氧化作用，对s—BLM产生不可逆的破坏作用，对O2—·生产体系浓度和作用时间具有依赖性；随铬胁迫程度的加深，李氏禾体内抗氧化酶活性逐渐升高，对O2—·清除及对磷脂膜的保护作用加强。抗氧化酶系统对李氏禾耐受和富集重金属铬起重要作用。
3、施加表面活性剂，螯合剂对李氏禾生理特性和铬的富集产生不同的的影响。EDTA使叶绿素含量上升，酶系统平衡略有恢复，MDA含量降低，促进Cr(Ⅵ)向地上部分运输及积累，铬总含量提高；CTAB使叶绿素含量减少，酶活性比值升高，酶系统失衡加剧，MDA含量增加，有效促进根部对Cr(Ⅵ)的吸收和积累，铬总含量有提高；水杨酸使叶绿素含量、酶活性比值有所恢复，减少MDA的积累，对Cr(Ⅵ)的吸收和运输无显著影响。
4、通过CV、EIS、SECM对Cr与s—BLM作用的电化学行为进行监测和分析：Cr(Ⅲ)与磷脂极性头部键合，改变磷脂双层膜的有序结构，增加[Fe(CN)6]3-/4-探针分子与电极间的电子跨膜传递，使膜电容增大，膜电阻减小，对Cr(Ⅲ)浓度和作用时间具有依赖性，且不可逆。与Cr(Ⅵ)相比，经Cr(Ⅲ)溶液处理后的s—BLM呈现的氧化还原峰电流较大。
5、通过CV、EIS、SECM研究螯合剂、有机酸、表面活性剂与s—BLM的作用：螯合剂DTPA以及螯合物Cr(Ⅲ)—DTPA不与s—BLM作用产生被动运输；乙酸溶液易通过扩散方式透过s—BLM，而螯合物Cr(Ⅲ)—乙酸不与s—BLM作用；DTAB和SDS均可以与s—BLM作用，破坏s—BLM结构，增加膜透性，且DTAB作用效果更为明显。