Cu~(2+)猝灭茜素红荧光法检测谷胱甘肽

茜素红(ARS)与硼酸(H3BO3)之间能发生相互作用形成黄色配合物,使ARS的荧光增强,Cu2+可以猝灭茜素红在Britton-Robison(BR)缓冲溶液中的荧光。加入谷胱甘肽(GSH)后,由于GSH所带的巯基(—SH)和Cu2+发生络合,使体系的荧光强度增大,据此可以快速的测定GSH的含量。在pH 6.3的BR缓冲溶液中,茜素红-Cu2+体系荧光强度的增强值与GSH的浓度在1.0×10-5~1.9×10-4 mol·L-1范围内呈线性关系,检测限为1.0×10-5 mol·L-1。     

以咪唑并邻菲咯啉铁(Ⅲ)配合物为杂交指示剂的DNA荧光光纤传感器研究

在0.2 mol.L-1的B-R(pH5.0)缓冲溶液中,运用荧光光谱法研究了咪唑并邻菲咯啉铁配合物([Fe(phen)2IP].3Cl O4.2 H2O,phen=邻菲咯啉,IP=咪唑并邻菲咯啉)与鲑鱼精DNA的相互作用。实验结果表明,[Fe(phen)2IP]3+与DNA的作用方式为嵌插结合。以[Fe(phen)2IP]3+为杂交指示剂制成了DNA荧光光纤传感器,检测了与固定在光纤上的探针DNA互补的靶DNA。实验表明,检测的线性范围为1.25×10-8～1.50×10-7mol.L-1,检测限为1.35×10-9mol.L-1。     

羧基化的MWNTs／Nafion／SiC修饰电极对痕量铅离子的测定

采用羧基化的多璧碳纳米管（MWNTs）、Nation及SiC对玻碳电极进行修饰,表面修饰效果采用电子显微镜进行表征,对测定条件进行了优化。并用修饰后的电极对实际水样中的铅离子进行差分脉冲阳极溶出伏安法测定。结果表明,在2．0×10-8．1．2×10-4mol·L-1范围内,峰电流与铅离子浓度成正比。线性方程为ip=3．0186×107C＋8．6165（ip的单位为μA;C的单位为mol·L-1）,R=0．9916,最低检测限为3．0×10-9mol·L-1（S／N=3）。同时考察了各种干扰离子及表面活性剂的影响,结果表示此电极测定铅离子效果较好,适用于对铅离子的测定。     

碳纳米管负载银修饰电极杂交链式反应检测DNA

将银纳米粒子固定在碳纳米管修饰的玻碳电极表面,同时利用杂交链式反应进行放大,以邻菲罗啉钴为指示剂,制备了一种新的灵敏度高的DNA电化学生物传感器。通过循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)对修饰电极进行表征。由于碳纳米管和银纳米粒子的修饰,大大增强了玻碳电极的有效表面积及导电性能,提高了该电化学生物传感器的灵敏度。对目标DNA的检测线性范围为1.0×10-10~1.4×10-9 mol·L-1,检测限为1.35×10-11 mol·L-1(S/N=3)。     

6-甲氧基鸟嘌呤荧光光度法测定熏肉中亚硝酸根离子

样品经沉淀蛋白质,除去脂肪后在酸性介质中与6-甲氧基鸟嘌呤发生重氮化反应,反应产物在沸水浴中水解,氨基被羟基取代,产生弱荧光的2-羟基-6-甲氧基嘌呤.此反应导致荧光强度降低,建立了荧光猝灭法测定亚硝酸根离子的新方法.亚硝酸根离子的检出限为6.9×10-3μg·L-3,线性范围为0.01～0.8μg·L-3,测定回收率...     

ZnS:Mn量子点荧光法测定铜离子

以巯基乙酸为稳定剂在水介质中直接合成了具有独特光谱性质的掺杂型硫化锌量子点(ZnS:Mn),利用硼氢化钠将牛血清白蛋白(BSA)的二硫键还原,将其修饰于量子点表面制得ZnS:Mn-dBSA量子点,以提高量子点的发光效率和稳定性。在优化实验条件下,Cu2+的加入使ZnS:Mn-dBSA体系的荧光产生强烈猝灭作用,据此建立了测定Cu2+的新方法,其线性范围为4.0×10-6~7.4×10-5mol.L-1,方法检测下限为2.87×10-7mol.L-1,应用于自来水中Cu2+的测定,回收率为93%~107%。     

聚硫堇/纳米金修饰电极对NO2-的电催化氧化及分析应用

研究了一种基于聚硫堇/纳米金复合材料修饰电极对NO2-的电催化氧化。相对于裸玻碳电极,聚硫堇-纳米金协同催化效应使NO2-的氧化电流增强,过电位降低。详细讨论了聚合膜的厚度、纳米金吸附时间、pH缓冲介质、pH值以及干扰离子对NO2-氧化电流的影响。在最优实验条件下,测得NO2-的线性范围为3.0×10^-6～1.0×10^-3 mol/L,检测限为1.0×10^-6 mol/L。该修饰电极具有灵敏度高、稳定性和重现性好、抗干扰能力强的特点,可用于实际样品中NO2-含量的测定,结果满意。     

6—甲氧基鸟嘌呤荧光光度法测定熏肉中亚硝酸根离子

样品经沉淀蛋白质,除去脂肪后在酸性介质中与6-甲氧基鸟嘌呤发生重氮化反应,反应产物在沸水浴中水解,氨基被羟基取代,产生弱荧光的2-羟基-6-甲氧基嘌呤。此反应导致荧光强度降低,建立了荧光猝灭法测定亚硝酸根离子的新方法。亚硝酸根离子的检出限为6.9×10-3μg.L-3,线性范围为0.01～0.8μg.L-3,测定回收率在94.35%～100.74%之间。     

荧光素-环胺-Cu(Ⅱ)离子荧光探针的合成及其在一氧化氮检测中的应用

合成了一种新型一氧化氮分子荧光探针并对其结构进行了表征,此荧光探针为连接有1,4,8,11-四氮杂环十四烷环胺化合物的荧光素-环胺-Cu(Ⅱ)离子配合物,其本身无荧光,当与NO反应后,在λex=465nm光激发下产生荧光且最大发射波长λem=524nm。体系的pH值对荧光强度有影响,在pH为4.5时荧光强度最大。在H2O2,ONOO-存在下,荧光探针对NO表现出很好的选择性。以NOC-18为NO释放剂,在NOC-18浓度为4×10-5～14×10-5 mol.L-1范围内建立了NOC-18浓度和荧光强度间的关系曲线,荧光强度随NOC-18浓度的增加而增大,可实现对NO的直接检测。     

纳米钨酸锰的超声合成及其性质研究

以乙二醇为表面活性剂,通过超声合成方法成功制备了具有颗粒状、大块花状及膜状等不同结构的纳米MnWO4。实验发现,乙二醇浓度和超声波是影响纳米MnWO4最终形貌的2个关键因素。利用纳米MnWO4作为光催化剂完成了对有机染料罗丹明B的光降解实验,结果表明超声法制备的纳米MnWO4具有良好的光催化性能。MnWO4还被固定在玻碳电极表面制成MnWO4/CHIT/GCE复合电极,该电极能够增强Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)氧化还原对间的电子转移。因此,MnWO4/CHIT/GCE复合电极能够作为一个很好的平台用于固定牛血红蛋白(Hb),构成了一种新型的生物传感器。该传感器可用于测定溶液中的H2O2,线性范围为5.0×10-6～4.5×10-4mol.L-1,检测限为1.0×10-6mol.L-1。     

常温低氨氮污水生物滤池部分亚硝化的实现

采用火山岩活性生物陶粒滤料反应器,在常温(8～25℃)、低ρ(NH4+-N)(60～90 mg/L)条件下,通过控制曝气,实现了NO2--N的积累,系统启动后NO2--N的累积率大于80%.结果表明:DO控制是实现亚硝化的主要途径,而游离氨(FA)抑制可作为优选氨氧化细菌(AOB)的辅助途径,水力停留时间(HRT)的调整是控制亚硝化比例的主要手段;间歇运行条件下,ρ(NH4+-N)、ρ(NO2--N)和ρ(NO3--N)的变化均具有零级反应动力学特征,且NH4+-N的转化速率为4.32 mg/(L.h),NO2--N与NO3--N的积累速率分别为3.05、0.40 mg/(L.h),根据此规律,将实现部分亚硝化的HRT确定为9～14 h.     

咔唑衍生物及8-羟基喹啉与ZnS纳米粒子复合及光学性能研究

采用微乳液的方法制备了平均粒径为85 nm的ZnS纳米粉体。主要测试了咔唑衍生物及8-羟基喹啉与ZnS纳米粒子复合后在四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的单/双光子荧光特性。研究发现咔唑衍生物的双光子荧光强度较未加入纳米ZnS时只有提高不足20%,而8-羟基喹啉与纳米ZnS复合后得到了一种新的发光体系,其荧光强度可提高2~4倍,同时荧光发射峰出现了较大程度的红移,其红移达116 nm。     

三元配合物Tb(BA)3PIP的合成与发光性能研究

合成了一1,10-种邻菲罗啉(phen)衍生物2-苯基-咪唑并[4,5-f]-1,10-邻二氮杂菲(PIP),并以其作为第二配体,苯甲酸(HBA)为第一配体,合成了新的稀土Tb3 三元有机配合物Tb(BA)3PIP。采用元素分析、红外分析对合成的配体PIP及配合物的组成和结构进行了表征。结果表明,稀土Tb3 分别与苯甲酸配体的六个氧原子和第二配体PIP的两个氮原子配位。研究了其紫外光谱和荧光光谱。结果表明,在200~400nm区域内三元配合物对紫外光有强烈吸收,荧光光谱研究表明,在紫外光激发下,配合物中的配体可将吸收的能量传递给稀土离子,表现出较强的稀土Tb3 离子的特征发射,合成的第二配体对中心离子具有较好的敏化发光作用。     

地浸铀矿山氮系污染物的某些行为研究

硝酸盐作为原地浸出采矿的氧化剂和饱和树脂淋洗剂,已成功地应用于国内某些铀矿山,然而残留于矿层中的NO3^-及其降解产物NO2^-与NH4^ 均属环保法规严格限制的污染物,本研究通过理论分析和模拟试验,以及对模拟试验和生产现场的浸出液的对比分析,意在弄清NO3^-的消耗,积累和降解情况,为确定经济有效的环保方案提供参考和依据,研究结果表明,NO3^-来源于NO3^-型树脂吸附（铀）初期,其中用于氧化Fe^2 所消耗的NO3^-仅占进入巡出液系统的一部分,其余的则积累于矿层及出液中,NO3^-的主要降解产物是NO2^-。     

基于萘二酰胺衍生物的氟离子荧光传感器

设计合成了一个以萘酰胺衍生物为荧光团,硫脲基团为键合基团的荧光化学传感器1。化学传感器1对氟离子表现出了较好的荧光响应性。随着氟离子浓度的增加,荧光强度先表现为增强,这是由于氟离子加入后可以和化学传感器1中硫脲基团上的氢原子形成氢键,从而增强了萘酰胺4-位取代基的给电子能力。随着氟离子浓度的继续增加,化学传感器1表现为荧光强度的降低。在对磷酸二氢根离子的实验中,化学传感器1则没有表现出较明显的荧光变化。     

污水反硝化脱氮的固态有机碳源选择实验研究

选择7种研究较少的纤维素类物质花生壳、核桃壳、竹子、莲蓬壳、丝瓜络、原棉和稻壳作为反硝化菌的固态有机碳源,以活性污泥为接种物在锥形瓶中进行对比反硝化实验,研究了实验过程中NO3--N、NO2--N、COD、pH值的变化情况。研究结果表明,丝瓜络和原棉相对其他选择的固态有机碳源上有较高的NO3--N去除率。中间产物NO2--N的积累与NO3--N去除率相关,当NO3--N去除率>95%,无NO2--N的积累;当NO3--N去除率在40%~95%之间,容易产生NO2--N的积累;当NO3--N去除率更低时,也无NO2--N的积累。     

污泥发酵液为碳源的反硝化过程亚硝酸盐积累

以污泥发酵液为碳源,通过批次试验研究了不同溶解性有机物的质量浓度与硝酸盐氮质量浓度之比(ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N))和分次投加碳源时反硝化过程亚硝酸盐的积累特性.试验结果表明:不同ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)条件下NO-2-N都得到积累;ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)<4时,NO-2-N的最大积累质量浓度和积累速率随着ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)的增加而增大,分别达12.83 mg/L和0.107 mg/(L·min).分次投加发酵液与1次投加发酵液相比,NO-2-N的最大积累质量浓度相差很小,但分次投加能保持稳定的NO-2-N积累.另外,以污泥发酵液为碳源的反硝化过程,反硝化过程NO-2-N的积累和发酵液的低pH导致N2O的释放与ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)成正相关.因此,在构建反硝化耦合厌氧氨氧化系统时,分次投加发酵液具有很大优势,不仅可产生稳定的NO-2-N积累,弱化有机物对厌氧氨氧化菌的抑制作用,还可减少N2O的释放.     

氯、亚氯酸盐控制氯胺消毒管网硝化作用效果

采用2台串联环状生物膜培养反应器(biofilm annular reactor,BAR)模拟氯胺消毒给水管网系统,通过对余氯、NH4+-N、NO2--N、NO3--N、DO、异养菌(heterotropic,HPC)及亚硝化菌(amnoniu-oxidizing bacteria,AOB)等指标进行检测,共同评价氯和亚氯酸盐2种消毒剂对氯胺消毒管网中硝化作用的控制效果.试验结果表明,出厂水再投氯消毒可造成NH4+-N降解,使得NO2--N和NO3--N产生积累;再投亚氯酸盐更易提高管网中余氯和DO的质量浓度,使得NO2--N和NO3--N质量浓度降低,可有效地控制硝化作用;与投加氯消毒时相比,投加0.6 mg/L亚氯酸盐时,第1台BAR中悬浮和生物膜中HPC分别平均降低了2.58 log和2.86 log,悬浮及生物膜中AOB降低约1 log,亚氯酸盐能对AOB起到控制灭活效果而等量氯对其几乎没有灭活效果.因此,在控制管网硝化作用方面,亚氯酸盐与氯胺联用的消毒效果优于氯与氯胺.     

硝态氮在河床垂向渗滤系统中 环境行为的模拟实验

采用自行设计的室内土柱实验装置模拟硝态氮在河床中的垂向渗滤过程,以阶梯状加大浓度的硝酸钾 溶液为淋滤液,研究了硝态氮在河床垂向渗滤系统中的环境行为,借以了解河床渗滤系统对硝态氮污染的净化 机理。实验表明,硝态氮在河床渗滤过程中分别参与了异化还原作用及反硝化作用。在以上两种作用的影响 下,河床渗滤系统对硝态氮的去除率高达100%。但是,异化还原作用却导致了地下水中氨氮浓度的上升,这是 值得注意的不利因素。     

抗高盐菌株的驯化及其对高盐含氮废水的处理

针对生物处理法处理高盐废水时普遍存在微生物易失活甚至死亡的问题,在上流式固定床反应器中,通过小幅度提高进水盐度来驯化抗高盐厌氧氨氧化菌株。实验结果表明,盐度从0增加至30g/L,系统对氨氮、亚硝氮、总氮的去除率平均值分别为72.56%、92.54%、73.83%,氨氮、亚硝氮、总氮的容积负荷去除分别为0.81、1.03、1.74kg/(m3·d);盐度高于30g/L时,细菌活性受到抑制,系统脱氮能力显著下降;减小盐度,细菌活性恢复。此外,系统能较快适应负荷的变化,具有较强的抗负荷冲击的能力。