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离子液体[C_8mim]PF_6对水生生物的毒性及其生物降解性研究

作　者: 牧辉
导　师: 张凤君
学　校: 吉林大学
专　业: 环境工程
关键词: [C8mim]PF6 毒性普通小球藻大型蚤斑马鱼生物降解性
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

离子液体作为一种新型溶剂,因其独特的性质及特有的功能在分离过程、化学反应和物理等领域显示出良好的应用前景,曾被认为是环境友好的“绿色产品”。然而,近年的研究显示离子液体对环境和生物体的友好性还有待进一步研究。水生生物毒性试验和化学物质降解实验是评价一种新化学物质潜在水生生态风险的基本方法。本研究首先选择一种咪唑类离子液体[C8mim]PF6,运用毒性标准测试方法,研究其对水生生态系统食物链中三个营养级上的代表生物普通小球藻、大型蚤和斑马鱼的毒性影响。结果表明,试验各浓度组[C8mim]PF6对普通小球藻的生长及其叶绿素a含量均有抑制作用,对大型蚤和斑马鱼的毒性分别属于高毒和低毒。运用密闭瓶(OECD 301D)实验,研究[C8mim]PF6的生物降解性。结果表明,普通环境微生物对[C8mim]PF6的适应性较差,[C8mim]PF6的28d生物降解率为17%,属于“难生物降解物质”,以经过驯化的活性污泥上清液作接种微生物,可提高[C8mim]PF6的降解率到63%,使其成为“易生物降解物质”。通过在支链上添加酯基,可改善离子液体的生物降解性。最后从驯化过的活性污泥中筛选出3株[C8mim]PF6降解菌,并讨论其生长及其对底物的降解效率,得到3株菌的最佳底物([C8mim]PF6)浓度均为50mg·L-1。

全文目录

内容提要  4-8
第1章绪论  8-21
  1.1 离子液体简述  8-13
    1.1.1 离子液体的概念及分类  8-10
    1.1.2 离子液体的基本特性  10-11
    1.1.3 离子液体的应用  11-13
  1.2 离子液体的生物毒性研究  13-16
    1.2.1 研究现状  14
    1.2.2 急性毒性试验  14-16
  1.3 离子液体的生物降解性研究  16-19
    1.3.1 研究现状  16-17
    1.3.2 生物降解法  17-18
    1.3.3 低毒和易降解离子液体的设计  18-19
  1.4 研究意义、内容及技术路线  19-21
    1.4.1 研究意义  19
    1.4.2 研究内容  19-20
    1.4.3 技术路线  20-21
第2章离子液体[C_8MIM]PF_6对水生生物的毒性效应  21-39
  2.1 实验材料  21-24
    2.1.1 生物材料  21-22
    2.1.2 受试毒物  22-23
    2.1.3 实验仪器  23-24
  2.2 实验方法  24-28
    2.2.1 [C_8mim]PF_6 对普通小球藻的毒性  24-25
    2.2.2 [C_8mim]PF_6 对大型蚤的急性毒性  25-26
    2.2.3 [C_8mim]PF_6 对斑马鱼的急性毒性  26
    2.2.4 斑马鱼对[C_8mim]PF_6 的富集试验  26-27
    2.2.5 实验数据处理  27-28
  2.3 结果与讨论  28-39
    2.3.1 [C_8mim]PF_6 对普通小球藻生长的影响  28-30
    2.3.2 [C_8mim]PF_6 对普通小球藻叶绿素a 含量的影响  30-32
    2.3.3 [C_8mim]PF_6 对大型蚤的急性毒性  32-34
    2.3.4 [C_8mim]PF_6 对斑马鱼的急性毒性  34-37
    2.3.5 斑马鱼对[C_8mim]PF_6 的富集  37-38
    2.3.6 本章小结  38-39
第3章离子液体[C_8mim]PF_6的生物降解性研究  39-54
  3.1 实验材料  39-40
    3.1.1 接种物  39
    3.1.2 主要化学试剂  39-40
    3.1.3 培养基  40
    3.1.4 实验仪器  40
  3.2 实验方法  40-43
    3.2.1 好氧活性污泥驯化  40-41
    3.2.2 生物降解率的测定  41-42
    3.2.3 [C_8mim]PF_6 降解菌的分离纯化  42
    3.2.4 [C_8mim]PF_6 降解菌的生长曲线  42
    3.2.5 底物降解  42
    3.2.6 测试分析方法  42-43
  3.3 结果与讨论  43-53
    3.3.1 好氧活性污泥驯化  43-46
    3.3.2 [C_8mim]PF_6 的生物降解性  46-49
    3.3.3 [C_8mim]PF_6 降解菌的筛选  49
    3.3.4 [C_8mim]PF_6 降解菌的生长与底物降解  49-51
    3.3.5 底物浓度对降解菌的生长影响  51-53
  3.4 本章小结  53-54
第4章结论与建议  54-56
  4.1 结论  54-55
  4.2 建议  55-56
参考文献  56-60
致谢  60-61
摘要  61-64
ABSTRACT  64-66

离子液体[C_8mim]PF_6对水生生物的毒性及其生物降解性研究

内容摘要

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