不同砷形态在水产品中的毒理及转化研究进展

为了研究不同砷形态化合物在水产品体内的毒力大小、毒理效应和转化机制,笔者综述了国内外近20年几种常见砷化合物在水产品中蓄积规律的研究,发现在所有砷化合物中,无机砷的毒性往往大于有机砷,但也有研究发现三价态的有机砷MMA毒性比无机砷高数几倍;在对水产品体内不同砷化合物含量测定的研究中可以得出有机砷是主要的存在形式。但研究也还存在不足,对水产品的砷含量研究多集中于沿海地区的海产品类,今后还需要加大对淡水性水产品类砷含量以及蓄积规律的研究力度。     

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

采用液相色谱-蒸气发生-原子荧光光谱联用技术(HPLC-HG-AFS,以下简称LC-AFS)对水产动植物样品中无机砷进行测定。藻类中以紫菜、海带、羊栖菜为研究对象,水产动物中以贝类、鱼类、虾类为研究对象,实验中研究了流动相的种类和浓度、提取剂的种类和浓度,并通过正交实验法确定了最佳提取温度、提取时间、氧化时间。在最优的实验条件下运用等度洗脱的方式测定了样品中无机砷的含量,并对方法的有效性进行了验证,结果表明,三价砷、五价砷、一甲基砷和二甲基砷在5~100μg/L范围内线性关系良好;同时对不同海产品进行加标回收实验,结果表明,各组分的加标回收率在80%~105%。平行样品测定结果的相对标准偏差在2%~6%。说明液相色谱-原子荧光光谱联用法很好地解决了水产品中砷形态测定的问题,尤其对无机砷的测定提供了非常有效的方法。方法简便、准确、设备价格低廉,完全可用于水产动植物产品中无机砷的测定。     

三氧化二砷染毒小鼠肝脏中砷甲基化水平与肝脏氧化应激的关系

目的探讨三氧化二砷(As2O3)染毒小鼠肝脏组织中砷甲基化水平的变化及其与肝脏氧化应激关系,为揭示砷甲基化水平在砷毒性机制中的作用提供依据。方法将40只昆明种小鼠随机分为对照组(0.9%生理盐水)、As2O3低中高剂量组(1.0、2.0和4.0 mg/kg)组,连续灌胃5周;采用高效液相色谱与原子荧光联用技术(HPLC-HGAFS)测定肝脏组织中三价无机砷(As3+)、五价无机砷(As5+)、一甲基胂(MMA)、二甲基胂(DMA)含量及构成比(%),计算砷一甲基化指数(PMI)、二甲基化指数(SMI);利用试剂盒测定丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)。结果随着As2O3剂量增加,小鼠肝脏组织中各形态砷代谢产物含量增加(P<0.001),砷甲基化水平(i As%、MMA%、DMA%、PMI、SMI)提高(P<0.001);小鼠肝脏MDA显著高于对照组(P<0.001),GSH、SOD、T-AOC显著低于对照组(P<0.001);1 mg/kg染毒剂量时,PMI与T-AOC呈负相关(P<0.05),SMI与GSH、SOD呈负相关(P<0.05);在2 mg/kg染毒剂量时,PMI、SMI与MDA呈正相关(P<0.05)而与GSH、SOD呈负相关(P<0.05);在4 mg/kg染毒剂量时,PMI与MDA呈正相关(P<0.05),PMI、SMI与GSH、SOD呈负相关(P<0.05)。结论随着砷染毒剂量的增加,小鼠肝脏组织中各种形态砷含量增多,砷甲基化水平提高,进而导致小鼠肝脏氧化损伤严重。     

福建花蛤中的砷形态的阴离子交换色谱-ICP-MS测定方法

为了解福建花蛤砷摄入的安全性,采用密闭微波辅助萃取方式,优化了提取剂组成、提取剂体积与花蛤质量的剂料比对福建花蛤各形态砷化合物总浓度提取的影响;采用阴离子交换色谱-电感耦合等离子体质谱(AEC-ICP-MS)联用技术,优化了砷甜菜碱(AsB)、三价砷[As(Ⅲ)]、二甲基砷[DMA(Ⅴ)]、一甲基砷[MMA(Ⅴ)]和五价砷[As(Ⅴ)]5种形态砷化合物的色谱条件。结果表明:当以18.2 MΩ的超纯水作为提取剂,超纯水体积和花蛤质量的剂料比为100mL/g,微波加热温度和时间分别为120℃和15min时,提取的总砷浓度最高。在1.00mmol/L(NH_4)_2CO_3洗脱1.5min后,改用pH=9.50的10.00mmol/L(NH_4)_2HPO_4进一步进行梯度洗脱,上述5种形态砷化合物被完全分离开来。在福建花蛤富集的砷形态中,95%以上是有机砷,无机砷含量远低于GB 2762—2012和NY 5073—2006规定的最高无机砷限量标准,无机砷摄入风险不高。     

预氧化-化学沉淀法去除水中砷的试验研究

研究了预氧化-化学沉淀法对水中砷的去除效果及其影响因素。结果表明,原水砷质量浓度为5倍标准限值时,在NaClO预氧化条件下,投加8 mg/L的聚合氯化铝可使砷去除率达到84%,且出水砷含量可以满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)限值要求;在KMnO4预氧化条件下,投加8 mg/L的聚合氯化铝可使砷去除率达到90%,且出水砷含量满足标准限值要求,而投加8 mg/L的聚合硫酸铁可使出水砷含量降至18.72μg/L,无法满足标准限值要求;采用聚合氯化铝作为混凝剂时的除砷效果优于聚合硫酸铁,以KMnO4作为预氧化剂时的除砷效果优于NaClO。     

电感耦合等离子体质谱法测定地球化学样品中的银、砷、锑、铋

建立了王水分解样品,电感耦合等离子体质谱法测定地球化学样品中的银、砷、锑、铋的方法,采用王水-水浴分解试样,电感耦合等离子体质谱仪测定新疆和田策勒恰哈地球化学样品中的银、砷、锑、铋,确立了最佳的溶样时间、测定酸度、干扰元素的校正方法,结果令人满意。各元素的方法检出限为0.003 8⁰.041g/g;相对标准偏差RSD(n=12)为0.52%0.041g/g;相对标准偏差RSD(n=12)为0.52%².8%;方法灵敏度较好、简便、快速,且结果准确,适用于大批量地球化学样品的快速测定。     

有机纳米功能材料纳米科技与纳米科幻

根据材料的种类,纳米材料可以被分为有机纳米材料和无机纳米材料。前者通常包括有机小分子的超分子自组装体和有机大分子材料（本文中使用的大分子不是传统的高分子,而是分子尺寸达到用扫描隧道显微镜等仪器能够观察到的有机分子）,而后者涉及到Ｃ６０与碳纳米管、金属、半导体、无机氧化物等纳米材料。本文将重点介绍我们目前所从事的研究领域──有机纳米功能材料。     

饲料添加剂硫酸镁中砷的检测方法探究

国家标准《饲料添加剂硫酸镁》GB32449-2015规定,砷的检测方法参考《饲料中总砷的测定》GB/T13079-2006。文章验证比较了GB/T13079-2006中规定的银盐法(仲裁法)和氢化物原子荧光法。结果表明,银盐法样品检测的线性良好、线性范围广,但加标回收实验结果差异较大;氢化物原子荧光法灵敏度、重复性以及加标回收率比银盐法好。     

原位生成铁锰复合氧化物在微絮凝/过滤工艺中除砷

针对传统吸附除砷(As)工艺所存在的吸附剂制备成本高、再生操作复杂以及固液分离困难等问题,开发了一种采用纤维球、锰砂作为填充滤料,使用在线加药原位生成的铁锰复合氧化物(FMBO)作为吸附剂的除砷新工艺。选用农村地区的砷污染地下水作为处理对象进行中试,在Fe³⁺、Mn⁷⁺、Mn²⁺投加量分别为1.75、0.1和0.15 mg/L,水力停留时间为15 min的最佳条件下运行了5个周期,出水砷、铁和锰浓度分别稳定在10μg/L、0.3 mg/L和0.1 mg/L以下,均达到了《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)中的限值要求,且运行成本仅约为0.91元/m³。与其他地下水除砷工艺相比,该技术更加经济高效。     

基于土水特征曲线预测城市固体废弃物（MSW）非饱和渗透系数研究

基于对人工配制的城市固体废弃物（ MSW ）的土水特征试验,研究了不同有机含量、不同孔隙比下 MSW 的非饱和渗透系数,得到了 MSW 非饱和渗透系数随有机含量和孔隙比变化的定量关系式。研究结果表明在双对数坐标系下, MSW 的气相和液相非饱和渗透系数和吸力几乎为线性关系;对于相同的吸力作用,孔隙比越大,其液相和气相非饱和渗透系数也越大;总体上液相非饱和渗透系数的变化范围为 10 ^{- 11} ～ 10 ^{- 5} cm/s ,气相非饱和渗透系数的变化范围为 10 ^{- 5} ～ 10 ^{- 2} cm/s 。与有机含量的变化相比,孔隙比的变化对 MSW 非饱和渗透特性的影响较为明显。公式验证表明,利用该方法预测已知成分和孔隙比的 MSW 的非饱和渗透系数是可行的。