城市环境中双酚A自然降解机理研究与低碳环保项目在自然环境中的应用进展
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,并发现它在水体中普遍存在,具有潜在的环境风险。
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,过去的研究通常只专注于单一因素对BPA降解过程的影响,而忽视了多种因子之间相互作用。本次研究利用微宇宙实验模拟自然衰减、光分解以及微生物作用等不同的条件,并运用结构方程模型来揭示九龙江上层水域中的BPA自然衰减规律。结果显示微生物作用是促进BPA自行消失最主要原因之一。
鉴定低浓度有机污染物转化产物是一项挑战,其中包括从复杂质谱信号中提取信息以及确定产物结构。本项目重点关注产物结构识别的一步,即使用高分辨率质谱(HRMS)获取精确质量信息,然后通过靶向筛选和非靶向筛选技术分析这些数据,以确定产物化学结构。此外,我们还采用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(GC-C-IRMS)来高效识别转化产物,同时利用已有的气相色谱-质谱(GC-MS)库来确认其化学性质。在这个过程中,我们成功鉴定出了14个不同类型的双酚A转化产物,并推测出五条可能的转化路径。这套方法既准确又高效,对于检测复杂样品中的有机污染产品提供了一套可靠的手段。
总结来说,本项工作不仅提高了我们对双酚A自然降解机制理解,也为进一步探索其生态毒理学意义奠定了基础。该研究成果已经发表在《Journal of Hazardous Materials》上,我作为第一作者,张晗博士作为第二作者,以及孙倩副研究员担任通讯作者。此外,这项工作得到了国家基金面上项目和中国科学院青年创新促进会资助支持。