大气中活性气态汞的分析方法和赋存转化

活性气态汞(Reactive gaseous mercury, RGM),在大气环境中通常被认为是气态的氧化汞,主导大气汞沉降过程,对汞的全球循环至关重要。本文详细介绍了RGM的多种采样和分析方法,讨论并比较了当前技术的优势和局限性;对RGM在大气中的生成、赋存、清除等环境过程以及相关的机制进行了梳理,并探究各过程在大气汞循环过程中的贡献。针对当前RGM分析的难点(如赋存浓度低、采集困难)与关键科学问题(如赋存形态与转化),需着力发展实际环境中RGM采集和形态分析的可行方法,进而深入探究其环境行为。大气中RGM的分析方法和环境行为研究是极具挑战性的任务,将是未来大气汞研究的重要内容之一,对于深入理解RGM在大气汞循环过程中的作用具有重要的意义。     

hgcA/B基因介导的汞甲基化分子机制及其应用

作为一种强神经毒性物质,环境中的甲基汞(MeHg)主要由产甲烷菌、硫酸盐还原菌、铁还原菌等厌氧微生物产生,可通过水生食物链积累并作用于人体。汞甲基化基因hgcA/B明确以后,不仅扩大了可探知的汞甲基化微生物范围,也为汞甲基化生物分子机制的探索提供了新的方向。本文1)概述了hgcA/B及其表达产物HgcA、HgcB的预测结构和生物体内的汞甲基化分子机制,2)讨论了基于hgcA/B的环境汞甲基化研究进展,3)总结了现有hgcA/B研究存在的不足,4)对汞甲基化基因领域的研究方向进行了展望。     

2-乙基-4-甲基咪唑固化环氧树脂体系动力学模型

由2-乙基-4-甲基咪唑(2,4-EMI)固化双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(DGEBA)的等温差示扫描量热(DSC)实验结果发现固化反应分两阶段进行,催化聚合反应有一诱导期.由DSC测试结果求得催化聚合反应的速率常数.从反应机理出发,以诱导期为边界,建立两阶段的微观固化动力学模型.从扩散的角度在模型中引入临界固化度(αc)和扩散因子,进一步建立扩散控制固化动力学模型,对不同2,4-EMI含量和固化温度(Tc)的体系,计算得到αc.研究发现扩散因素对固化动力学影响较大,固化反应前期由化学动力学控制,后期由扩散因素控制;αc主要由体系的玻璃化转变决定,Tc越高,体系玻璃化转变时对应的固化度越大,cα越大.     

(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵-丙烯酰胺双水相共聚合

将(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵(DMMC)与丙烯酰胺(AM)在聚乙二醇(PEG)水溶液中进行双水相共聚合(ATPC),并与DMMC/AM均相水溶液共聚合(HASC)进行比较.在均相水溶液共聚合体系中得到了DMMC/AM共聚体系的竞聚率分别为rDMMC=1.77、rAM=0.32,并给出了竞聚率的95%,99%联合置信区域.比较了两种共聚合体系的转化率-时间曲线和共聚组成,表明双水相共聚合体系初期反应速率高于均相水溶液共聚合体系,但最终转化率相似;两种共聚合体系得到的共聚物组成有较大差别.测得了DMMC、AM以及DMMC-AM共聚物(CPAM)在65℃、反应条件下的相分配系数为K1=0.035、K2=0.125和Kp=0.011.结合双水相聚合的本质以及单体和共聚物在两相的分配系数,提出了一个计算双水相共聚组成的新方法,用该方法计算的双水相共聚合体系的共聚组成与实验点吻合较好.