環(huán)境條件對(duì)多孔介質(zhì)中洛克沙胂生物轉(zhuǎn)化的影響研究
發(fā)布時(shí)間：2021-02-24 00:47
洛克沙胂（Roxarsone）作為一種含砷飼料制劑,近年來(lái)被大量應(yīng)用于我國(guó)的畜禽養(yǎng)殖中。洛克沙胂在畜禽體內(nèi)幾乎不發(fā)生降解,會(huì)經(jīng)由糞肥施用或養(yǎng)殖污水進(jìn)入環(huán)境。洛克沙胂在環(huán)境中可能轉(zhuǎn)化成其他形態(tài)的有機(jī)砷或無(wú)機(jī)砷,會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生潛在的影響,因而引起了人們的廣泛關(guān)注。本文以多孔介質(zhì)中洛克沙胂生物轉(zhuǎn)化過(guò)程和機(jī)理為研究目標(biāo),針對(duì)影響其生物轉(zhuǎn)化過(guò)程的環(huán)境條件開(kāi)展研究,通過(guò)改變外源性底物、含水率水平,分別采用純種菌（Shewannella oneidensis MR-1）和混和菌種進(jìn)行不同濃度洛克沙胂生物轉(zhuǎn)化影響研究,分析洛克沙胂的轉(zhuǎn)化過(guò)程機(jī)制,得出的主要結(jié)論如下:（1）S.oneidensis MR-1不能直接將洛克沙胂作為碳源利用,在外源性底物存在時(shí),例如乳酸鈉,則能夠提供S.oneidensis MR-1生長(zhǎng)所必需的碳源,且能為其提供電子以轉(zhuǎn)化洛克沙胂,將其還原成唯一產(chǎn)物4-羥基-3-氨基苯胂酸（4-hydroxy-3-amino phenylarsonic acid,HAPA）。多孔介質(zhì)含水率條件顯著影響洛克沙胂的轉(zhuǎn)化過(guò)程;當(dāng)實(shí)驗(yàn)組中的含水率低于25.00%時(shí),洛克沙胂基本沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)化,而只...
【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
洛克沙胂的結(jié)構(gòu)式
圖 3.5 不同含水率情況下砷的變化情況Fig. 3.5 Different arsenic profiles under different moisture contents環(huán)境中其它形態(tài)的砷濃度變化如圖 3.5 所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為平均值與三次重復(fù)標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算結(jié)果，其中部分誤差棒過(guò)小所以不可見(jiàn)。與圖 3.4 中的 HAPA 的度變化規(guī)律相對(duì)應(yīng)，可以檢測(cè)到環(huán)境中還有少量的三價(jià)砷、五價(jià)砷、MMA、MA 生成。在 96-144 h 的時(shí)間內(nèi)，含水率 40.25%和 100%的兩組樣品中的 HAPA濃度分別從 0.81、0.86 mmol/L 降到了 0.55、0.57 mmol/L，此時(shí)環(huán)境中的無(wú)機(jī)有相應(yīng)地增加，含水率 40.25%條件下的三價(jià)砷從 0.03 mmol/L 增加到 0.15mol/L，五價(jià)砷從 0.02 mmol/L 增加到 0.15 mmol/L，含水率 100%條件下的三價(jià)從 0.02 mmol/L 增加到 0.18 mmol/L，五價(jià)砷增加到了 0.15 mmol/L，而含水率0.00%的實(shí)驗(yàn)組中，雖然此時(shí) HAPA 濃度沒(méi)有下降，但是與洛克沙胂的轉(zhuǎn)化相應(yīng)，三價(jià)砷和五價(jià)砷的濃度都略有上升，同時(shí)各組中一甲基砷和二甲基砷濃度都有微量增加。表明洛克沙胂先被轉(zhuǎn)化為 HAPA，同時(shí)又有 37%的 HAPA 被化成了其它形態(tài)的砷。除此之外并沒(méi)有檢測(cè)到其它形態(tài)的砷。
0 20 40 60 80 1000.0Time (h)圖 4.4 HAPA 濃度變化Fig. 4.4 HAPA concentration profiles中 HAPA 的濃度變化曲線如圖 4.4 所示。從 22 h 起，環(huán)，且隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，各組的 HAPA 生成量均不斷增加。驗(yàn)中生成 HAPA 的量差別不大，濃度均在 0.11 mmol/L 左HAPA 濃度較大，達(dá)到了 0.255 mmol/L�？梢杂^察到R-1 對(duì)于洛克沙胂的轉(zhuǎn)化，被降解的洛克沙胂和生成 HA生物先將洛克沙胂轉(zhuǎn)化成 HAPA，HAPA 易被氧化產(chǎn)生亞中很多微生物可以用甲基代替無(wú)機(jī)砷里的羥基，形成毒性實(shí)驗(yàn)組中微生物量較多，被轉(zhuǎn)化的洛克沙胂較多，所以量相較于其他三組來(lái)說(shuō)也更多。
本文編號(hào)：3048508
【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
洛克沙胂的結(jié)構(gòu)式
圖 3.5 不同含水率情況下砷的變化情況Fig. 3.5 Different arsenic profiles under different moisture contents環(huán)境中其它形態(tài)的砷濃度變化如圖 3.5 所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為平均值與三次重復(fù)標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算結(jié)果，其中部分誤差棒過(guò)小所以不可見(jiàn)。與圖 3.4 中的 HAPA 的度變化規(guī)律相對(duì)應(yīng)，可以檢測(cè)到環(huán)境中還有少量的三價(jià)砷、五價(jià)砷、MMA、MA 生成。在 96-144 h 的時(shí)間內(nèi)，含水率 40.25%和 100%的兩組樣品中的 HAPA濃度分別從 0.81、0.86 mmol/L 降到了 0.55、0.57 mmol/L，此時(shí)環(huán)境中的無(wú)機(jī)有相應(yīng)地增加，含水率 40.25%條件下的三價(jià)砷從 0.03 mmol/L 增加到 0.15mol/L，五價(jià)砷從 0.02 mmol/L 增加到 0.15 mmol/L，含水率 100%條件下的三價(jià)從 0.02 mmol/L 增加到 0.18 mmol/L，五價(jià)砷增加到了 0.15 mmol/L，而含水率0.00%的實(shí)驗(yàn)組中，雖然此時(shí) HAPA 濃度沒(méi)有下降，但是與洛克沙胂的轉(zhuǎn)化相應(yīng)，三價(jià)砷和五價(jià)砷的濃度都略有上升，同時(shí)各組中一甲基砷和二甲基砷濃度都有微量增加。表明洛克沙胂先被轉(zhuǎn)化為 HAPA，同時(shí)又有 37%的 HAPA 被化成了其它形態(tài)的砷。除此之外并沒(méi)有檢測(cè)到其它形態(tài)的砷。
0 20 40 60 80 1000.0Time (h)圖 4.4 HAPA 濃度變化Fig. 4.4 HAPA concentration profiles中 HAPA 的濃度變化曲線如圖 4.4 所示。從 22 h 起，環(huán)，且隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，各組的 HAPA 生成量均不斷增加。驗(yàn)中生成 HAPA 的量差別不大，濃度均在 0.11 mmol/L 左HAPA 濃度較大，達(dá)到了 0.255 mmol/L�？梢杂^察到R-1 對(duì)于洛克沙胂的轉(zhuǎn)化，被降解的洛克沙胂和生成 HA生物先將洛克沙胂轉(zhuǎn)化成 HAPA，HAPA 易被氧化產(chǎn)生亞中很多微生物可以用甲基代替無(wú)機(jī)砷里的羥基，形成毒性實(shí)驗(yàn)組中微生物量較多，被轉(zhuǎn)化的洛克沙胂較多，所以量相較于其他三組來(lái)說(shuō)也更多。
本文編號(hào)：3048508
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