【摘要】：離子液體指常溫時全部由離子組成的液態(tài)鹽,通常由較大的陽離子和較小的陰離子這兩部分組成。因其幾乎沒有蒸氣壓、難以燃燒、導電性和酸堿度可調等眾多優(yōu)良特性,逐漸被廣泛地應用于合成、分離、電化學等領域,被認為是傳統(tǒng)有機溶劑的可取代物。但是隨著離子液體大規(guī)模應用,其不可避免會流入自然環(huán)境中,在生物降解、化學品殘留與生態(tài)系統(tǒng)效應等方面都具備潛在的風險并導致污染。因此評估離子液體的生態(tài)毒理效應及其安全性具有十分重要的現實意義。本實驗選擇常見的五種陰離子的咪唑型離子液體(氨基酸類、乳酸類、四氟硼酸類、鹵素類和磺酸類)為研究對象,在不同濃度(50-300 mg/L)下分析離子液體對水培條件的小麥幼苗生長和生理指標的影響,觀察了小麥葉肉和根尖超微細胞結構的變化。以期從生長、生理及細胞等水平上探討離子液體對植物的毒性影響及機理,明確含有不同陰離子的咪唑型離子液體的毒性水平高低。本實驗的研究結果如下:1.隨著離子液體濃度升高,小麥幼苗株高和根長變短,地上和地下生物量降低。并且經過磺酸類離子液體處理的小麥幼苗,在最低濃度50 mg/L時各項生長指標都急劇下降。在本實驗50-300 mg/L濃度范圍內,同一濃度下,不同處理組之間的生長指標存在顯著差異,陰離子部分可以影響離子液體的整體毒性。2.隨著離子液體濃度升高,小麥幼苗葉片中抗氧化酶活性降低,丙二醛含量升高,小麥幼苗體內發(fā)生氧化應激與膜脂過氧化作用。在濃度為50-300 mg/L內,不同離子液體處理組之間在同一濃度下的各項指標變化存在顯著差異。磺酸類離子液體的毒性最強,依次是鹵素類、四氟硼酸類、乳酸類和氨基酸類。3.在本實驗50-300 mg/L濃度范圍內,隨著離子液體濃度升高,小麥幼苗葉片中葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量總體表現為下降,離子液體可以使光合色素含量降低。在同一濃度下,光合色素含量與本實驗所測其它指標的變化趨勢相同,磺酸類離子液體在較低濃度50 mg/L下就表現出較強的毒性,且不同處理組之間存在顯著差異,陰離子部分可以影響離子液體的整體毒性。4.通過對150 mg/L濃度下的小麥幼苗超微細胞結構的觀察,離子液體會對小麥幼苗葉片細胞與根尖細胞造成不良影響。離子液體使葉綠體顆粒松散、類囊體紊亂、細胞核染色質異常著色、核膜溶解、線粒體腫脹、線粒體內部嵴消融、粗面內質網擴大并與核糖體分離等,對高爾基體的影響不大。綜上所述,五種離子液體對小麥幼苗的生長指標、抗氧化酶活性、丙二醛含量、光合色素含量及細胞結構都造成了不同程度的影響,而且離子液體濃度越大,其毒性效應也越明顯。當陽離子部分相同時,陰離子部分可以影響離子液體的整體毒性,磺酸類陰離子的毒性最大,依次是鹵素類陰離子、含氟類陰離子、乳酸類陰離子,氨基酸類陰離子毒性最小。
【圖文】：

第 3 章 不同陰離子的咪唑型離子液體對小麥幼苗生長指標的影響[C4mim][Lact]＜[C4mim][BF4]＜[C4mim][Cl]＜[C4mim][TfO]。值得注意的是其它四種 ILs 處理組相比，，[C4mim][TfO]處理組的株高在濃度為 50 mg/L 時著下降（p< 0.05），降低了 70.47%，這表明[C4mim][TfO]在很低的濃度下就小麥幼苗造成嚴重的影響。它對小麥幼苗的抑制作用遠遠大于其它四種離子

圖 3-2 不同陰離子的咪唑型離子液體對小麥幼苗根長的影響在同一濃度下，含不同陰離子的 ILs 對小麥幼苗根長的抑制程度也不同。在-300 mg/L 濃度范圍內，[C4mim][Ala]處理組的小麥幼苗根長始終最高，依次[C4mim][Lact]、[C4mim][BF4]、[C4mim][Cl]和[C4mim][TfO]。在最低濃度（5/L），與其余四種 ILs 處理組相比，[C4mim][Ala] 處理組的小麥幼苗的根長無著性差異（p> 0.05），而[C4mim][Lact]、[C4mim][BF4]、[C4mim][Cl]和mim][TfO]處理組的根長有顯著性差異 (p< 0.05)。同時，[C4mim][TfO]對根抑制要比其它四種 ILs 更加顯著。經過[C4mim][TfO]處理的小麥幼苗的根長與它四種 ILs 相比，在濃度為 50 mg/L 時就顯著下降（p< 0.05），降低了 45.64%.3 不同陰離子的咪唑型離子液體對小麥幼苗地上生物量的影響.1 不同陰離子的咪唑型離子液體對小麥幼苗地上鮮重的影響
【學位授予單位】：遼寧大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X503.231

【參考文獻】

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本文編號：2701357