青蟹中Cd、As的污染特征及蓄积特异性研究
发布时间：2022-08-01 21:04
随着现代工农业的飞速发展,经多种途径释放到水生环境中的镉（Cadmium）和砷（Arsenic）等重金属污染物,严重影响了水生生物的质量安全。水产品已经被认定为人体中Cd、As暴露的主要来源之一。青蟹是我国重要的海水养殖甲壳类动物,年产量高达数十万吨。甲壳类生物由于独特的栖息水层和杂食性特点,对重金属的富集能力明显高于其他水生生物,已有某些地区报道青蟹重金属超标的现象。但是目前关于青蟹中As赋存形态分析、Cd、As在青蟹中蓄积特征方面的研究较为欠缺。由于As毒性与其形态密切相关,i As有高毒致癌性,有机As无毒或低毒。因此若想科学、合理地评价As在青蟹中的食用风险和安全性,对As形态的鉴定分析尤为重要。本文建立了青蟹中6种As形态的HPLC/ICP-MS分析测定方法;研究了Cd、As在青蟹体内的富集代谢规律与富集动力学特性;检测了我国沿海海域的青蟹的不同组织器官中Cd、As的含量,并对As的赋存形态进行了分析。主要研究结果如下:（1）建立了测定青蟹中6种砷形态的高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱（HPLC/ICP-MS）联用方法,包括亚砷酸盐（AsⅢ）、砷酸盐（AsⅤ）、一甲基砷酸（...
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 青蟹概述
1.2 甲壳类生物中砷、镉的研究进展
1.2.1 砷的化学性质及相关国家标准
1.2.2 镉的化学性质及相关国家标准
1.3 甲壳类生物中重金属分析检测技术
1.3.1 样品前处理
1.3.1.1 As和Cd总量测定的样品前处理
1.3.1.2 As、Cd形态的样品前处理
1.3.2 定性定量方法
1.4 甲壳类生物中砷、镉蓄积的研究进展
1.4.1 国外地区研究现状
1.4.2 国内地区研究现状
1.5 甲壳类生物中重金属富集动力学研究进展
1.5.1 甲壳类重金属富集模型研究
1.5.1.1 稳态模型
1.5.1.2 双箱动力学模型
1.5.1.3 生物动力学模型
1.5.2 甲壳类富集重金属模型的应用进展
1.6 选题目的、意义和研究内容
第二章 高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术测定青蟹中6种砷形态的方法研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 材料与试剂
2.2.2 仪器与设备
2.2.3 实验方法
2.2.3.1 HPLC条件
2.2.3.2 ICP/MS条件
2.2.3.3 样品的制备与前处理
2.3 结果与讨论
2.3.1 洗脱条件与前处理的优化
2.3.1.1 洗脱方式的优化
2.3.1.2 洗脱液浓度的选择
2.3.1.3 超声时间的优化
2.3.2 方法学考察结果
2.3.2.1 标准曲线及检出限
2.3.2.2 准确度与精密度
2.4 方法应用
2.5 本章小结
第三章 青蟹对As和Cd的生物富集动力学特性研究
3.1 前言
3.2 材料与仪器
3.2.1 实验材料
3.2.1.1 实验动物
3.2.1.2 实验用水及容器
3.2.1.3 实验试剂
3.2.1.4 实验仪器
3.2.2 实验设计
3.3 实验装置与实验方法
3.3.1 生物富集与释放实验
3.3.2 As和Cd的测定方法
3.3.2.1 生物样品前处理
3.3.2.2 生物样品As和Cd含量的测定
3.3.3 数据处理与实验应用模型
3.3.4 模型的拟合优度检验
3.4 结果与分析
3.4.1 海水中As和Cd含量监测
3.4.2 青蟹不同组织器官中砷的赋存形态
3.4.2.1 青蟹蟹腮器官中As的赋存形态
3.4.2.2 青蟹肝胰腺组织中As的赋存形态
3.4.2.3 青蟹肌肉组织中As的赋存形态
3.4.3 青蟹不同组织器官对不同浓度As的富集与释放特性
3.4.4 青蟹不同组织器官对不同浓度重金属Cd的富集与释放特性
3.4.5 拟穴青蟹对As和Cd的生物富集动力学参数
3.4.6 模型的拟合优度检验
3.5 讨论
3.6 本章小结
第四章 不同地区青蟹中As和Cd的蓄积现状分析
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 仪器与试剂
4.2.2 标准溶液的配制
4.2.3 样品的采集、制备与处理
4.2.4 样品前处理
4.2.5 样品测定
4.2.6 标准曲线
4.2.7 质量控制
4.2.8 分析结果的表述
4.2.9 数据处理
4.3 评价方法
4.3.1 国家标准限量法
4.3.2 Pearson相关性
4.3.3 单因素方差分析法
4.4 结果与讨论
4.4.1 实验结果与分析
4.4.2 不同组织器官水产品的重金属含量
4.4.3 不同性别青蟹中重金属含量
4.4.4 青蟹重金属相关性分析
4.4.4.1 Pearson相关性
4.4.4.2 单因素方差组间分析
4.4.4.3 单因素方差两两组内多重分析
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
参考文献
致谢
研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]东海外海海域生物体内总汞蓄积差异性研究[J]. 乔艺飘,杨光昕,王媛,李小蕾,娄晓祎,黄冬梅,史永富. 生态环境学报. 2019(05)
[2]砷在海洋食物链中的生物放大潜力及发生机制探讨[J]. 杜森,张黎. 生态毒理学报. 2019(01)
[3]利用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定中华绒螯蟹中重金属镉的残留量[J]. 董欣悦,宋超,汪倩,张聪,陈家长. 农学学报. 2019(01)
[4]超声辅助提取HPLC-ICP-MS同时测定乳制品中7种砷形态[J]. 丁宁,蒋小良,江礼华,周宇,王国胜,苏淑坛,钟月香. 中国乳品工业. 2018(05)
[5]面包蟹中重金属镉的监测及健康风险评估[J]. 吴池莹,樊祥,浦莹,张润何,李晨,沈辰婷,陆滕翀,孙诗倩. 食品安全质量检测学报. 2018(08)
[6]血液和尿液中砷形态化合物的HPLC-ICP-MS分析[J]. 林琳,张素静,徐渭聪,骆如欣,马栋,沈敏. 法医学杂志. 2018(01)
[7]拟穴青蟹养殖技术[J]. 王万东. 中国水产. 2018(03)
[8]舟山近海细点圆趾蟹中镉含量监测及部位分布特征[J]. 顾捷,梅光明,王勇,黄丽英,孟春英. 浙江海洋大学学报(自然科学版). 2018(01)
[9]高效液相色谱-原子荧光光谱（HPLC-AFS）法测定水产动植物样品中无机砷[J]. 刘海涛,姚梦楠,薛慧,闫京山,王俊杰. 中国无机分析化学. 2017(04)
[10]HPLC-ICP-MS法测定水产动物及其制品中5种砷形态的含量[J]. 王林裴,郑亚哲,彭新然. 食品与机械. 2017(11)
硕士论文
[1]重金属检测前处理方法研究及水产品中重金属含量检测分析[D]. 胡燕杰（Ruby）.浙江大学 2018
[2]钱塘江流域杭州段水产动物中重金属分布特征及安全性评价[D]. 施沁璇.浙江大学 2017
[3]克氏原螯虾、日本沼虾对饲料中Cd、Pb富集与释放特性及其安全性分析[D]. 江晨洁.南京师范大学 2015
[4]淡水鱼类中重金属污染及其与环境相关性分析[D]. 刘芳芳.中南林业科技大学 2013
[5]重金属在克氏原螯虾体内吸收与蓄积特性及蓄积过程重金属间相互作用的研究[D]. 张振燕.南京师范大学 2013
[6]褶牡蛎对重金属的富集与释放规律及相关安全限量研究[D]. 张聪.上海海洋大学 2012
[7]镉对南方鲇抗氧化酶系统和脂质过氧化作用的影响[D]. 皇甫加清.西南大学 2011
[8]水产品中镉污染的安全评价及其不同形态的影响研究[D]. 李敏.中国海洋大学 2008
[9]贝类体内重金属镉的富集和消除规律及食用安全性的研究[D]. 李玉环.中国海洋大学 2005
[10]经济贝类对重金属的生物富集动力学特性的研究[D]. 张少娜.中国海洋大学 2003
本文编号：3668172
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 青蟹概述
1.2 甲壳类生物中砷、镉的研究进展
1.2.1 砷的化学性质及相关国家标准
1.2.2 镉的化学性质及相关国家标准
1.3 甲壳类生物中重金属分析检测技术
1.3.1 样品前处理
1.3.1.1 As和Cd总量测定的样品前处理
1.3.1.2 As、Cd形态的样品前处理
1.3.2 定性定量方法
1.4 甲壳类生物中砷、镉蓄积的研究进展
1.4.1 国外地区研究现状
1.4.2 国内地区研究现状
1.5 甲壳类生物中重金属富集动力学研究进展
1.5.1 甲壳类重金属富集模型研究
1.5.1.1 稳态模型
1.5.1.2 双箱动力学模型
1.5.1.3 生物动力学模型
1.5.2 甲壳类富集重金属模型的应用进展
1.6 选题目的、意义和研究内容
第二章 高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术测定青蟹中6种砷形态的方法研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 材料与试剂
2.2.2 仪器与设备
2.2.3 实验方法
2.2.3.1 HPLC条件
2.2.3.2 ICP/MS条件
2.2.3.3 样品的制备与前处理
2.3 结果与讨论
2.3.1 洗脱条件与前处理的优化
2.3.1.1 洗脱方式的优化
2.3.1.2 洗脱液浓度的选择
2.3.1.3 超声时间的优化
2.3.2 方法学考察结果
2.3.2.1 标准曲线及检出限
2.3.2.2 准确度与精密度
2.4 方法应用
2.5 本章小结
第三章 青蟹对As和Cd的生物富集动力学特性研究
3.1 前言
3.2 材料与仪器
3.2.1 实验材料
3.2.1.1 实验动物
3.2.1.2 实验用水及容器
3.2.1.3 实验试剂
3.2.1.4 实验仪器
3.2.2 实验设计
3.3 实验装置与实验方法
3.3.1 生物富集与释放实验
3.3.2 As和Cd的测定方法
3.3.2.1 生物样品前处理
3.3.2.2 生物样品As和Cd含量的测定
3.3.3 数据处理与实验应用模型
3.3.4 模型的拟合优度检验
3.4 结果与分析
3.4.1 海水中As和Cd含量监测
3.4.2 青蟹不同组织器官中砷的赋存形态
3.4.2.1 青蟹蟹腮器官中As的赋存形态
3.4.2.2 青蟹肝胰腺组织中As的赋存形态
3.4.2.3 青蟹肌肉组织中As的赋存形态
3.4.3 青蟹不同组织器官对不同浓度As的富集与释放特性
3.4.4 青蟹不同组织器官对不同浓度重金属Cd的富集与释放特性
3.4.5 拟穴青蟹对As和Cd的生物富集动力学参数
3.4.6 模型的拟合优度检验
3.5 讨论
3.6 本章小结
第四章 不同地区青蟹中As和Cd的蓄积现状分析
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 仪器与试剂
4.2.2 标准溶液的配制
4.2.3 样品的采集、制备与处理
4.2.4 样品前处理
4.2.5 样品测定
4.2.6 标准曲线
4.2.7 质量控制
4.2.8 分析结果的表述
4.2.9 数据处理
4.3 评价方法
4.3.1 国家标准限量法
4.3.2 Pearson相关性
4.3.3 单因素方差分析法
4.4 结果与讨论
4.4.1 实验结果与分析
4.4.2 不同组织器官水产品的重金属含量
4.4.3 不同性别青蟹中重金属含量
4.4.4 青蟹重金属相关性分析
4.4.4.1 Pearson相关性
4.4.4.2 单因素方差组间分析
4.4.4.3 单因素方差两两组内多重分析
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
参考文献
致谢
研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]东海外海海域生物体内总汞蓄积差异性研究[J]. 乔艺飘,杨光昕,王媛,李小蕾,娄晓祎,黄冬梅,史永富. 生态环境学报. 2019(05)
[2]砷在海洋食物链中的生物放大潜力及发生机制探讨[J]. 杜森,张黎. 生态毒理学报. 2019(01)
[3]利用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定中华绒螯蟹中重金属镉的残留量[J]. 董欣悦,宋超,汪倩,张聪,陈家长. 农学学报. 2019(01)
[4]超声辅助提取HPLC-ICP-MS同时测定乳制品中7种砷形态[J]. 丁宁,蒋小良,江礼华,周宇,王国胜,苏淑坛,钟月香. 中国乳品工业. 2018(05)
[5]面包蟹中重金属镉的监测及健康风险评估[J]. 吴池莹,樊祥,浦莹,张润何,李晨,沈辰婷,陆滕翀,孙诗倩. 食品安全质量检测学报. 2018(08)
[6]血液和尿液中砷形态化合物的HPLC-ICP-MS分析[J]. 林琳,张素静,徐渭聪,骆如欣,马栋,沈敏. 法医学杂志. 2018(01)
[7]拟穴青蟹养殖技术[J]. 王万东. 中国水产. 2018(03)
[8]舟山近海细点圆趾蟹中镉含量监测及部位分布特征[J]. 顾捷,梅光明,王勇,黄丽英,孟春英. 浙江海洋大学学报(自然科学版). 2018(01)
[9]高效液相色谱-原子荧光光谱（HPLC-AFS）法测定水产动植物样品中无机砷[J]. 刘海涛,姚梦楠,薛慧,闫京山,王俊杰. 中国无机分析化学. 2017(04)
[10]HPLC-ICP-MS法测定水产动物及其制品中5种砷形态的含量[J]. 王林裴,郑亚哲,彭新然. 食品与机械. 2017(11)
硕士论文
[1]重金属检测前处理方法研究及水产品中重金属含量检测分析[D]. 胡燕杰（Ruby）.浙江大学 2018
[2]钱塘江流域杭州段水产动物中重金属分布特征及安全性评价[D]. 施沁璇.浙江大学 2017
[3]克氏原螯虾、日本沼虾对饲料中Cd、Pb富集与释放特性及其安全性分析[D]. 江晨洁.南京师范大学 2015
[4]淡水鱼类中重金属污染及其与环境相关性分析[D]. 刘芳芳.中南林业科技大学 2013
[5]重金属在克氏原螯虾体内吸收与蓄积特性及蓄积过程重金属间相互作用的研究[D]. 张振燕.南京师范大学 2013
[6]褶牡蛎对重金属的富集与释放规律及相关安全限量研究[D]. 张聪.上海海洋大学 2012
[7]镉对南方鲇抗氧化酶系统和脂质过氧化作用的影响[D]. 皇甫加清.西南大学 2011
[8]水产品中镉污染的安全评价及其不同形态的影响研究[D]. 李敏.中国海洋大学 2008
[9]贝类体内重金属镉的富集和消除规律及食用安全性的研究[D]. 李玉环.中国海洋大学 2005
[10]经济贝类对重金属的生物富集动力学特性的研究[D]. 张少娜.中国海洋大学 2003
本文编号：3668172
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