植物根系吸收多環(huán)芳烴(Phe)的動(dòng)力學(xué)機(jī)制及利用微乳液提高多環(huán)芳烴生物降解效果的研究.pdf

1、多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs)是指由兩個(gè)或兩個(gè)以上的苯環(huán)，以線形、角狀或簇狀方式稠合在一起的一類(lèi)中性或非極性有機(jī)化合物。PAHs疏水性強(qiáng)、生物有效性低、在環(huán)境中滯留時(shí)間長(zhǎng)，且具有強(qiáng)的“三致”效應(yīng)，因此，PAHs污染環(huán)境的修復(fù)已受到高度關(guān)注。生物修復(fù)由于綠色、友好又經(jīng)濟(jì)可行而倍受青睞。采用生物方法修復(fù)PAHs污染環(huán)境的技術(shù)“瓶頸”是如何提高污染環(huán)境中PAHs的生物有效性.微乳液(mi

2、croemulsion)是由水，油與表面活性劑和助表面活性劑(一般為中等鏈長(zhǎng)的醇)混合，自發(fā)形成的透明或半透明體系，一般地，微乳液較表面活性劑具有更強(qiáng)的增溶疏水性物質(zhì)的能力。為此，論文以小麥為供試植物，Phe為PAHs的代表，研究了小麥根系對(duì)Phe的吸收情況；并重點(diǎn)研究了用Tween80配成的系列微乳液對(duì)Phe和B(a)P的增溶情況，以及這些微乳液對(duì)單一Phe或B(a)P及其共存時(shí)生物降解的影響與有關(guān)機(jī)制。 采用水培試驗(yàn)研究了

3、小麥根系對(duì)Phe的吸收動(dòng)力學(xué)情況。結(jié)果表明小麥根系對(duì)水溶液中的菲有明顯的吸收和累積作用。在48h內(nèi)，當(dāng)水培液中菲濃度為1.00 mg·L-1時(shí)，小麥根系對(duì)菲的吸收量隨時(shí)間呈指數(shù)增加，在水培液中菲濃度為0-1.00mg·L-1范圍內(nèi)，小麥根系對(duì)菲的吸收可用米氏方程表征，表明小麥根系對(duì)菲的吸收過(guò)程中存在主動(dòng)吸收機(jī)制。 以Tween80為表面活性劑，在I(大豆油、戊醇、水)、II(蓖麻油、戊醇、水)、III(蓖麻油、叔辛胺、水)、I

4、V(大豆油、叔辛胺、水)四種組合類(lèi)型下進(jìn)行微乳液的配制，結(jié)果表明，四種組合類(lèi)型下都可以形成微乳液。并研究了所形成的微乳液對(duì)Phe和B(a)P的溶解情況。研究顯示，微乳液較Tween80對(duì)PAHs的增溶效果更好，并篩選得到了IF、IIA、IIIC、IIID、IIIE、IVD六種對(duì)PAHs有較好增溶作用的微乳液。 利用PAHs降解菌株B-UM，研究了IF、IIA、IIIC、IIID、IIIE、IVD六種微乳液存在下Phe扣B(a)

5、P的生物降解情況。結(jié)果表明，IIA型微乳液環(huán)境下Phe的降解效率最高，達(dá)到了62.57％。六種供試微乳液中只有IIA型微乳液環(huán)境下B(a)P的降解率相對(duì)較高，達(dá)到了26.40％；其它微乳液存在下B(a)P的降解率相對(duì)較低。六種微乳液中B(a)P的低降解率(最高只有26.40％)說(shuō)明B(a)P作為高環(huán)PAHs不易被微生物降解。Phe和B(a)P共存條件下的研究表明，Phe和B(a)P可以進(jìn)行共代謝作用。六種微乳液的存在不同程度地提高了Ph