【摘 要】
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目前,微塑料己经受到了科研人员的高度关注。大量研究报道了微塑料吸附污染物及重金属,然而微塑料与生物大分子的吸附特征尚不清晰,因此,迫切需要开展相关的工作。老化可以显著影响微塑料的物理化学性质,使其表现出与原始微塑料不同的表面特性。因此在研究微塑料的环境行为及生物学效应时,老化带来的相关影响也不容忽视。本文选用三种不可降解微塑料(聚氨酯PU、聚苯乙烯PS、聚酰胺PA)和两种可降解微塑料(聚乳酸PLA
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目前,微塑料己经受到了科研人员的高度关注。大量研究报道了微塑料吸附污染物及重金属,然而微塑料与生物大分子的吸附特征尚不清晰,因此,迫切需要开展相关的工作。老化可以显著影响微塑料的物理化学性质,使其表现出与原始微塑料不同的表面特性。因此在研究微塑料的环境行为及生物学效应时,老化带来的相关影响也不容忽视。本文选用三种不可降解微塑料(聚氨酯PU、聚苯乙烯PS、聚酰胺PA)和两种可降解微塑料(聚乳酸PLA、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯PBAT)老化前后对溶菌酶的吸附作用;并选择了 PU和PBAT两种微塑料,研究了其与胞外聚合物(EPS)的相互作用分析,并得到以下几条结论:(1)探究了不可降解微塑料在紫外光照射条件下的老化机制及与生物大分子的相互作用。吸附动力学、吸附等温线实验结果显示溶菌酶在原始及紫外老化微塑料上的吸附动力学数据能够用伪二级吸附动力学模型较好的拟合,吸附24 h后吸附达到动态平衡。原始及老化PU、PA和PS的吸附数据更适合用Freundlich模型拟合。三种微塑料在pH为5.5-7时吸附量最大。当离子梯度从0.5%增长到2.5%时,溶菌酶吸附量虽然略有变化,但变化不大,这说明溶液盐度的改变对微塑料的吸附影响不大。(2)探究了可降解微塑料与溶菌酶的吸附行为。吸附动力学、吸附等温线实验结果显示溶菌酶在PBAT和PLA上的吸附动力学数据能够用二级吸附动力学模型较好的拟合,且老化微塑料比原始微塑料的吸附量要大。对于原始及老化PBAT和PLA,Freundlich等温线模型更好地描述了 PBAT的吸附。pH同样会对吸附过程产生影响,PBAT和PLA的吸附都遵循随着pH值范围从3.0到11.0先增加然后减少的趋势。溶液盐浓度对可降解微塑料的吸附影响不大。(3)PU、PBAT与EPS作用随着时间的不断变化,其吸附量也在不断变化。且与EPS-泥相比,两者均对EPS-M的吸附更强。同时老化对EPS的吸附也有一定影响,与原始微塑料相比,老化微塑料吸附量较大。三维荧光光谱显示,荧光强度随时间的变化而减弱,这个结果再次表明EPS中的蛋白质能被吸附在微塑料上。图[29]表[13]参[110]
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