城市环境中双酚A自然降解机理研究与低碳环保论文探索自然界中的转化过程与产物
我致力于研究双酚A(BPA)在环境中的分布特征和转化机理,特别是在中国科学院城市环境研究所的环境生物技术组。我系统地调查了污水、地表水等典型城市水环境中BPA的分布情况,并发表了相关研究(Sun et al., Environmental Pollution, 2017; Sun et al., Chemosphere, 2016)。结果显示BPA在水体中普遍存在,具有潜在的生态风险。
在地表水中,BPA可以通过光解、水解、生物降解等多种途径自然衰减。然而,大多数研究仅关注单一因素对BPA降解过程的影响,而忽视了不同因素间相互作用。本项工作采用微宇宙实验模拟自然条件下的一系列降解过程,并应用结构方程模型来揭示九龙江表层水域内BPA的自然衰减规律。我们发现微生物作用是促进BPA自然衰减的主要驱动力。
鉴定低浓度有机污染物产物并非易事,因为需要从复杂质谱信号中提取信息。这项工作集中于解决这一挑战。一方面,我们利用高分辨率质谱技术获取转化产物精确质量信息,然后结合靶向筛选和非靶向筛选方法进行数据分析,以确定产物结构;另一方面,我们引入稳定同位素追踪技术,结合气相色谱-燃烧炉-同位素比值质谱和气相色谱-质谱分析法以提高识别效率共获得14种转化产物,并推测5条转化途径。
这些成果不仅加深了对双酚A自然衰减机制理解,还为未来有机污染物转化产品鉴定的分析提供了一套有效工具。该研究已发表为“微观生态系统中的双酚A自我消除:生态组件贡献及其稳定同位素追踪路径”(Journal of Hazardous Materials),由李妍博士作为第一作者,与张晗博士合作完成,该项目得到了国家面上基金、中国科学院青年创新支持计划等资助。