生物活性抑制剂对自然水体生物膜体系中过氧化氢产生及十二烷基苯磺酸钠降解的影响

发布时间：2017-05-23 19:10

  本文关键词：生物活性抑制剂对自然水体生物膜体系中过氧化氢产生及十二烷基苯磺酸钠降解的影响，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：生物膜作为自然水体中常见的复杂生物系统,对自然水体中的重金属和有机污染物等具备富集、吸附、转化等环境行为。水环境中污染物的迁移转化,可以通过生物膜与有机污染物之间的作用间接研究得出。在自然水环境中,溶解的有机质在光照条件下生成的活性基团(ROS)是影响有机污染物降解的重要因素。关于光照和昼夜变化对生物膜降解有机污染物的影响已有相关研究,且研究初步推断可能是光合作用产生的ROS对有机污染物的降解产生了促进作用,但对于光照条件下生物膜光合作用产生ROS及其对有机污染物的降解作用机制尚不明确。因此,研究生物膜新陈代谢与典型有机污染物间的作用规律及其机制是十分必要的,借此进一步了解生物膜新陈代谢对自然水环境中有机污染物迁移转化的影响。本论文以水-自然水体生物膜体系作为模拟实验体系,以天然水体中非持久性、非挥发的十二烷基苯磺酸钠(DBS)为有机污染物代表。通过预实验选取合适的生物活性抑制剂,并通过添加不同浓度、不同预作用时间的生物活性抑制剂实验确定生物膜体系DBS降解实验中添加生物活性抑制剂的条件。通过添加光合作用抑制剂、光呼吸抑制剂、呼吸作用抑制剂,分析生物膜新陈代谢(光合作用和呼吸作用为主)对H_2O_2产生、DBS降解的影响。研究结果表明:首先,通过预实验选取的生物活性抑制剂均可用于光照生物膜体系中DBS降解实验。其次,生物活性抑制剂浓度越大,对生物膜体系中H_2O_2产生、DBS降解的影响越大,确定生物活性抑制剂浓度为20.0μmol/L;生物活性抑制剂在体系中预作用时间越长,对生物膜体系中H_2O_2产生、DBS降解的影响越大,确定生物活性抑制剂预作用时间为1.5 h。最后,添加不同的光合作用抑制剂后,生物膜体系相比不添加抑制剂的对照组,H_2O_2生成量和DBS降解量都显著降低了,而与光合作用同时发生的光呼吸作用对H_2O_2产生与DBS降解的影响可以忽略。呼吸作用抑制剂的加入并没有表现出比光合作用抑制剂更强的抑制效果,说明呼吸作用并没有造成除光合作用外,其他可能对有机污染物降解有利的生理过程被抑制。这进一步说明除了光合作用外,其他生理作用对H_2O_2产生和DBS降解贡献很小,光合作用是H_2O_2等ROS产生的主要过程,也是有机污染物降解的主要影响因素。
【关键词】：生物活性抑制剂 生物膜 H_2O_2 DBS 可见光
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X52
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 自然水体中ROS及其对有机污染物环境行为的影响10-11
• 1.1.1 自然水体中的ROS及H_2O_2与其他ROS之间的转化机理10-11
• 1.1.2 ROS对有机污染物降解的影响11
• 1.2 藻类中ROS的产生与清除11-12
• 1.3 生物活性抑制剂对藻类生理过程的影响12-13
• 1.4 光照自然水体生物膜体系中有机污染物的降解13-15
• 1.4.1 自然水体生物膜的概念与组成13-14
• 1.4.2 光照自然水体生物膜体系对有机污染物环境行为的影响14-15
• 1.5 论文的研究的内容、目的和意义15-16
• 第2章 实验材料与方法16-22
• 2.1 实验仪器与试剂16-18
• 2.1.1 实验仪器16-17
• 2.1.2 实验试剂17-18
• 2.2 生物膜的培养18-19
• 2.2.1 自然水体生物膜的培养18-19
• 2.2.2 生物膜的表征19
• 2.3 光照条件下生物膜体系中的DBS降解实验19-22
• 2.3.1 生物活性抑制剂对H_2O_2和DBS的影响实验20
• 2.3.2 不同浓度生物活性抑制剂对生物膜体系中的DBS降解影响实验20
• 2.3.3 不同预作用时间生物活性抑制剂对生物膜体系中的DBS降解影响实验20-21
• 2.3.4 添加生物活性抑制剂生物膜体系中的DBS降解实验21
• 2.3.5 有/无光条件下生物膜体系中DBS降解实验21-22
• 第3章 结果与讨论22-40
• 3.1 生物膜的表征22
• 3.2 生物膜体系降解实验添加生物活性抑制剂条件的确定22-33
• 3.2.1 生物活性抑制剂对H_2O_2和DBS的影响22-24
• 3.2.2 添加不同浓度生物活性抑制剂对生物膜体系中DBS降解的影响24-29
• 3.2.3 不同预作用时间对生物膜体系降解DBS的影响29-33
• 3.3 生物活性抑制剂对生物膜体系中DBS降解的影响33-40
• 3.3.1 光合作用和光呼吸作用抑制剂对生物膜体系中DBS降解的影响33-35
• 3.3.2 呼吸作用抑制剂对生物膜体系中DBS降解的影响35-37
• 3.3.3 有/无光对生物膜体系中DBS降解的影响37-40
• 第4章 结论40-41
• 参考文献41-46
• 作者简介及在学期间学术成果46-47
• 致谢47

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：388841