生物修复技术在重金属污染治理中的应用

随着工业的发展，重金属对环境的污染越来越引起人们的关注。生物修复技术以其投资少、效率高、可以原位修复低浓度有害污染物的特性而在环境污染治理中发挥了巨大的作用，自上世纪80年代产生以来，得到了越来越广泛的应用。本文简要介绍了几种生物修复技术在污染治理中的应用，以期进一步推动重金属污染的治理和修复工作。     

双核铜Schiff碱新配合物的合成及其催化和生物活性

合成了新型四甘醇醛缩苯丙氨酸Schiff碱与铜的双核配合物. 以元素分析、红外光谱、磁化率、热分析、¹H NMR及EPR谱等方法确定配合物组成为[Cu₂L(NO₃)]NO₃. 此配合物可单独催化聚合甲基丙烯酸甲酯(MMA), 并考察了催化剂的浓度、溶剂以及聚合温度和时间对聚合反应的影响. 结果表明, 在聚合条件为: MMA/催化剂= 500(摩尔比), [催化剂] = 7.5×10^–3 mol•L^–1, 1,4-二氧六环为溶剂, 80℃, 6 h, 具有良好的催化性能, 可以获得转化率为80%, 粘均分子量为72万, 间同立构含量为60.5% 的聚甲基丙烯酸甲酯. 此外, 研究表明该配合物具有十分显著的清除的作用.     

亲水作用色谱法测定表阿霉素及其杂质

建立了一种以亲水作用色谱分离测定表阿霉素的新方法。采用硅胶色谱柱及高极性有机溶剂水相缓冲溶液流动相。对流动相的pH、缓冲溶液的浓度及流速进行了优化,确定了以乙腈甲酸钠缓冲溶液(pH2.9)(90∶10,V/V)作为流动相的最佳条件。对优化的分离条件进行系统适应性实验,结果表明表阿霉素与有关杂质之间的分离度和拖尾因子均达到药典要求。该法具有良好的线性(相关系数0.9971～0.9991)和重复性(峰面积RSD<1.0%),方法简便实用,用于实际样品分析,结果满意。     

金属螯合亲和色谱中的疏水作用

通过考察盐溶盐和盐析盐浓度对蛋白质在IDA裸柱和金属螯合柱上保留行为的影响,详细研究了金属螯合色谱中的疏水作用,疏水作用的发生、形成的条件以及不同条件下对蛋白质保留值的贡献。实验结果表明,在高浓度和低浓度的盐溶盐以及低浓度盐析盐中,蛋白质在金属螯合柱上的保留主要受静电和配位作用控制,而疏水作用对蛋白质的保留影响很小。对弱亲和性的金属螯合柱以静电作用为主,其大小可用参数Q表征;对强亲和性的IDA-Cu（Ⅱ）柱以配位作用为主。仅在高浓度的盐析盐中,金属螯合柱才呈现较强的疏水作用,支配蛋白质保留。实验证明,金属螯合色谱中疏水作用主要来自固定相间隔臂中的疏水碳链和盐析盐对蛋白质的增疏作用,利用这种疏水作用有可能改善金属螯合色谱分离的选择性。     

磁性UiO-66复合材料的合成及其对水体中硝基酚有机分子的吸附性能

以溶剂热法制备了Fe_3O_4@SiO_2-PSS@UiO-66结构的磁性多孔复合材料,并利用XRD,TEM,SEM,IR,TG,VSM和N2吸附-脱附对样品的结构和形貌进行测试表征。研究结果表明:磁性UiO-66复合材料是以球型Fe_3O_4为核,MOF为壳的核-壳结构,其表面的MOF层由多个立方多晶堆积组装而成,且具有良好的超顺磁性。进一步研究了Fe_3O_4@SiO_2-PSS@UiO-66对2-硝基-1,3-苯二酚的吸附性能。探讨了吸附时间,吸附量和2-硝基-1,3-苯二酚初始浓度在吸附过程中的影响,结果表明:当吸附时间为12h,吸附剂的用量为5 mg,2-硝基-1,3-苯二酚浓度为400 mg·L~(-1)时,最大吸附量为161.36 mg·g~(-1)。另外,磁性UiO-66复合材料对2-硝基-1,3-苯二酚高的吸附性能可能是由于UiO-66与2-硝基-1,3-苯二酚之间的静电作用以及二者之间苯环的π-π作用。     

新型二硫杂环戊烯硫酮化合物的合成及其对谷氨酸诱导损伤HT22细胞的保护作用

在保留ADT-OH的3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮结构的基础上,用芳乙烯基替换4-羟基苯环,设计并合成了6个二硫杂环戊烯硫酮化合物（L₁~L₆,其中L₂, L₃, L₅和L₆为新化合物）,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。采用MTT法研究了L₁~L₆对谷氨酸诱导损伤的海马神经元HT22细胞的影响。药理初筛结果表明:给药浓度为10~100 μmol·L^-1时,L₁, L₂, L₄和L₆均能提高受损HT22细胞的存活率(P<0.01);给药浓度为1 μmol·L^-1时,L₃和L₅均可提高损伤HT22细胞的存活率(P<0.01)。     

AIT玻璃衬底非晶硅薄膜的固相晶化研究

本实验在铝诱导织构的基础上,对以AIT浮法玻璃为衬底沉积非晶硅薄膜固相晶化进行了初步研究.采用拉曼散射、X射线衍射等手段对生成多晶硅薄膜的结构和光学性能进行了表征和分析.研究结果表明:热处理10h,薄膜的晶化率达到80;以上,同时具有良好的(111)择优取向;同平板玻璃衬底对比,AIT玻璃上制备的多晶硅薄膜具有良好的陷光作用.     

一种含吗啉修饰的多吡啶钯(Ⅱ)配合物的合成、表征与抗金黄色葡萄球菌作用研究

由4′-[4-(4-吗啉基丁氧基)苯基]-2,2′∶6′,2″-三联吡啶合成了一种含吗啉修饰的三联吡啶钯配合物(Pd1),并通过核磁氢谱、元素分析和X射线单晶衍射对其结构进行表征。Pd1对金黄色葡萄球菌(S.aureus)表现出良好的抗菌活性(MIC=62.48μg/mL, MIC为最小抑菌浓度)。通过耐药实验发现金黄色葡萄球菌对Pd1不易产生耐药性,筛选发现Pd1与盐酸克林霉素联合作用时,可以增强金黄色葡萄球菌对盐酸克林霉素的敏感性。机制研究发现Pd1对与产生耐药性有关的生物膜有明显的抑制作用。此外,Pd1对金黄色葡萄球菌产生的毒素活性具有明显的抑制作用。     

2-(4’-羧基苯基)咪唑-4,5-二羧酸构筑的稀土(Gd,Dy)MOFs的合成、晶体结构及与DNA作用

由2-(4’-羧基苯基)咪唑-4,5-二羧酸(HCPhIDC,C12H8N2O6,H4L)和稀土硝酸盐合成了两个稀土配合物[Ln(HCPhIDC)(H2O)2]·3H2O(Ln=Gd(1),Dy(2)),通过元素分析、红外光谱对其进行表征,用单晶X射线衍射方法测定了配合物的晶体结构。结构分析表明:两种晶体属于异质同晶型,同属于三斜晶系,空间群为P1,具有(3,6)-双节点的二维(43)(46·66·83)拓扑结构。测定了配体和配合物与EBDNA体系的作用,结果表明:配体本身对DNA的插入作用很强,而在与稀土离子形成配合物以后,其插入作用反而减弱,这是由于配体本身的分子结构具有良好的平面性,可以很好地插入到DNA的双螺旋结构中,当形成配合物后,整个分子的平面性反而降低了,从而导致插入作用减弱,因此猝灭常数大大降低。     

吡啶并[2,3-d]嘧啶衍生物受体的合成及对阴离子识别研究

通过6-氨基嘧啶、取代苯甲醛与丙二腈的三组分反应合成了4种吡啶并[2,3-d]嘧啶受体分子,利用紫外-可见吸收光谱考察了其与F-,Cl-,Br-,AcO-,4HSO-,2 4H PO-等阴离子的作用.结果表明该类受体分子与阴离子形成氢键配合物,导致吡啶并[2,3-d]嘧啶受体的光谱发生变化.测定了配合物的结合比和稳定常数,发现受体化合物对AcO-离子具有良好的选择性,对其它多种阴离子无影响.Job曲线表明受体分子与阴离子间形成1∶1型的配合物.1H NMR滴定进一步证实了氢键作用的存在及参与类型.