【摘要】：全氟辛烷磺酸(PFOS)前體物質(zhì)(PreFOSs)能通過生物和非生物途徑降解生成PFOS,是環(huán)境和生物體中PFOS的重要來源。N-乙基全氟辛基磺酰胺(N-EtFOSA)和全氟辛基磺酰胺(PFOSA)是兩種典型的PreFOSs,因此,對(duì)N-EtFOSA和PFOSA在不同生物物種內(nèi)的降解特性的研究顯得尤為重要。本文主要研究?jī)?nèi)容和相關(guān)結(jié)論如下:(1)從氟化工廠附近污染土壤中分離得到1株能以N-EtFOSA和PFOSA為唯一碳源和能源生長(zhǎng)的降解菌PF1,經(jīng)16S rDNA基因序列分析,初步鑒定該菌為生絲微菌屬(Hyphomicrobium sp.)。研究結(jié)果表明,菌株P(guān)F1對(duì)PFOSA和N-EtFOSA的48 h降解率分別為14.6%和8.2%,對(duì)PFOS無降解能力。PFOSA的降解產(chǎn)物為PFOS;N-EtFOSA能被降解生成PFOSA和PFOS,同時(shí)也產(chǎn)生少量的全氟辛基磺酰胺乙酸(FOSAA)。根據(jù)降解產(chǎn)物組成分析推斷了N-Et FOSA和PFOSA在微生物作用下的降解路徑,證實(shí)了PreFOSs的微生物降解是環(huán)境中PFOS的重要來源。(2)以小麥(Triticum aestivum L.)和蚯蚓(Eisenia fetida)為研究對(duì)象,PFOSA為目標(biāo)污染物,研究PFOSA在小麥和蚯蚓體內(nèi)的富集和降解規(guī)律。結(jié)果表明,PFOSA能被土壤中的微生物降解為PFOS;小麥根和蚯蚓能吸收富集土壤中的PFOSA和PFOS,且對(duì)PFOSA的富集能力高于PFOS;PFOSA能在小麥和蚯蚓體內(nèi)降解生成PFOS;然而,在小麥中還檢測(cè)到了短碳鏈的全氟辛烷磺酸類物質(zhì)(PFSAs),包括全氟己烷磺酸(PFHxS)和全氟丁烷磺酸(PFBS),但在蚯蚓和土壤中并未檢測(cè)出。表明PFOSA在小麥體內(nèi)的降解機(jī)制與其在蚯蚓和土壤中的降解機(jī)制存在較大差異。(3)用小麥(Triticum aestivum L.)、大豆(Glycine max L.Merrill)、南瓜(Cucurbita maxima L.)進(jìn)行生物暴露實(shí)驗(yàn),N-EtFOSA為目標(biāo)污染物,研究在水培條件下不同植物對(duì)培養(yǎng)液中N-EtFOSA的吸收、轉(zhuǎn)化和降解特性。結(jié)果表明,在3種植物的根和莖葉中,除母體化合物N-EtFOSA外,還檢測(cè)到了中間代謝產(chǎn)物全氟辛基磺酰胺乙酸(FOSAA)和PFOSA以及終端產(chǎn)物PFOS、PFHxS和PFBS。說明植物根部能從培養(yǎng)液中有效的吸收并降解N-EtFOSA,并遷移至莖葉。N-EtFOSA在植物根中的富集因子(RCFs)與植物根部的脂肪含量呈現(xiàn)正相關(guān)性。N-EtFOSA在植物體內(nèi)的代謝降解途徑與其在動(dòng)物和微生物中的代謝降解途徑不同,為PreFOSs在植物中吸收和降解提供了重要信息。
【圖文】：

圖 1.1 植物吸收有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的主要攝取途徑[52]Fig. 1.1 Principal uptake pathways for the uptake of organic chemicals by plants前的研究數(shù)據(jù)表明，全氟辛基磺酰胺類衍生物質(zhì)在土壤中被廣泛檢測(cè)出N-EtFOSA）作為眾多殺蟲劑的有效成分，被廣泛施用在土壤里，直接 N-EtFOSA 污染。許多研究表明 PreFOSs 在土壤環(huán)境中能發(fā)生降解轉(zhuǎn)化-EtFOSA 和 N-EtFOSE 能在土壤微生物的作用下發(fā)生降解轉(zhuǎn)化[29]，N-E物主要為 FOSAA、PFOSA 和 PFOS，并根據(jù)一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型計(jì)算得到 N中的半衰期為 13.9±2.1 d；N-EtFOSE 在土壤中的主要降解產(chǎn)物為 N-EtF、PFOSA 和 PFOS，其在土壤中的半衰期為 5.32 d，并最終推斷出了 NFOSE 在土壤中降解路徑，證實(shí)了 N-EtFOSA 和 N-EtFOSE 是土壤中 PF29]。Zhao 等[56]研究了 N-EtFOSE 在土壤-蚯蚓系統(tǒng)中的富集和轉(zhuǎn)化，結(jié)集和降解 N-EtFOSE，，并評(píng)估了蚯蚓對(duì) N-EtFOSE 的吸收速率常數(shù)（K)，干重），降解速率常數(shù)（K0，0.138d 1）和生物富集因子（BSAF，0.52為 N-EtFOSE 在土壤 蚯蚓系統(tǒng)中的環(huán)境行為提供了重要依據(jù)。Bizkargu了 PFOSA 在土壤 蔬菜（胡蘿卜/生菜）系統(tǒng)中的吸收和降解規(guī)律，發(fā)

pA 107 ±1.20 0.0012BS 71.0 ±3.74 0.0003HxS 71.2 ±2.92 0.0062OA 100 ±1.60 0.0002OS 75.7 ±2.21 0.0042SA 81.2 ±1.39 0.0010SAA 83.2 ±3.41 0.0023FOSA 83.4 ±1.26 0.0075與討論株的分離與鑒定陽市某氟化工廠附近的土壤進(jìn)行采集，以 PFOSA 為唯一碳源進(jìn)行，獲得 1 株能以 PFOSA 為唯一碳源生長(zhǎng)的純菌，將其命名為 PF1形態(tài)及 SEM 觀察。菌株 PF1 在培養(yǎng)基上呈淡黃色，表面光滑、隆，如圖 2.1（a）所示；菌株 PF1 外形呈末端尖細(xì)的桿狀如圖 2.1（b
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X592;X172

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳舒;焦杏春;蓋楠;殷效彩;樸海濤;路國(guó)慧;李小潔;饒竹;楊永亮;;中國(guó)東部農(nóng)村地區(qū)土壤及水環(huán)境中全氟化合物的組成特征和來源初探[J];巖礦測(cè)試;2015年05期

2 李玲;趙康峰;李毅民;白雪濤;;全氟辛烷磺酸和全氟辛酸神經(jīng)毒性機(jī)制研究進(jìn)展[J];環(huán)境衛(wèi)生學(xué)雜志;2013年02期

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本文編號(hào)：2615579