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环境化学
环境化学

江桂斌

月刊

0254-6108

hjhx@rcees.ac.cn

010-62923569

100085

北京海淀区双清路18号（北京2871信箱）

环境化学/Journal Environmental ChemistryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>> 《环境化学》（双月刊）是中国科学院生态环境研究中心主办的学术性刊物，中文核心期刊。自1982年创刊以来，为推动我国环境化学学科的发展，促进国际学术交流，发挥了重要作用。 迄今为止，《环境化学》是我国环境化学学科的惟一科技期刊。 《环境化学》主要刊登报道我国环境化学领域具有创新性的研究和技术成果以及国外环境化学研究趋势。范围涉及大气、水体、土壤、生态、工程技术和环境与健康等各个层面，包括大气、水和土壤的环境化学、环境分析化学、污染生态化学、环境与健康、污染控制和绿色化学等方面。
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    千岛湖表层沉积物中有机磷酸酯赋存特征、来源解析及生态风险研究

    程新良吴志旭陈杰王雪瑶...
    3939-3949页
    查看更多>>摘要：本研究以16种有机磷酸酯(organophosphate esters,OPEs)为研究对象,采用分散固相萃取结合超高效液相色谱-三重四极杆质谱的方法,分析了千岛湖26个表层沉积物中OPEs的赋存特征、污染来源和生态风险.结果表明12种OPEs在千岛湖表层沉积物中广泛存在,∑OPEs平均浓度为8.8ng·g-1 干重(dry weight,dw),范围为 2.6-28.5 ng·g-1dw.TEHP、TCEP、TEP 和 TCIPP 是沉积物OPEs中的主要组分,平均浓度分别为4.2、1.7、1.1、0.9 ng·g-1dw.千岛湖街口至小金山段沉积物中OPEs总浓度(11.2-28.5 ng·g-1dw)和烷基型OPEs总浓度(8.5-24.8 ng·g-1dw)显著高于其他区域表层沉积物(∑OPEs:2.6-12.2 ng·g-1dw;∑alkyl-OPEs:0.9-7.1 ng·g-1dw),表明街口至小金山段沉积物中OPEs的污染程度明显高于其他区域.主成分分析进一步表明街口至小金山段沉积物中OPEs主要受到新安江上游来水输入的影响.此外,在千岛湖镇附近识别到人类聚居地和船舶码头等潜在点源.千岛湖所有点位沉积物中OPEs的风险商(risk quotient,RQ＜0.1)较低,表明对生态环境的风险水平较低.

    有机磷酸酯千岛湖沉积物源解析风险商

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    基于毒理学数据库整合有害结局路径(AOP)分析的全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)诱导甲状腺毒性效应机制研究

    吴雅涛王桥郭小李敬光...
    3950-3962页
    查看更多>>摘要：甲状腺疾患是一种常见的内分泌系统疾病,其发展可能受到全氟及多氟烷基物质(PFAS)的影响.本研究采用不良结局途径(AOP)分析框架,探讨全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)对甲状腺功能的潜在影响机制.通过整合毒理学基因组学数据库(CTD)、GeneCards、DisGeNET、MalaCards、GO及KEGG的数据,建立了 PFOS/PFOA-基因-表型-甲状腺疾病的网络模型.以肿瘤坏死因子α(TNF-α)作为分子启动事件(MIE),本研究揭示了 PFOS和PFOA可通过升高TNF-α的水平,进而干扰甲状腺激素的代谢途径,诱发炎症反应、氧化应激及脂质与葡萄糖代谢的变化等关键事件(KE)发生,最终导致甲状腺功能障碍不良结局(AOP).这条AOP网络的发现为理解PFASs通过诱发炎症反应、氧化应激以及影响甲状腺激素、脂质和葡萄糖代谢从而对人类健康造成伤害提供了依据,对公共健康政策制定具有重要意义.

    全氟化合物甲状腺毒性有害结局路径(AOP)肿瘤坏死因子α(TNF-α)

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    限域催化技术在水处理中降解典型新污染物的研究进展

    李慧颖潘学军蒋峰芝
    3963-3975页
    查看更多>>摘要：新污染物对环境与人类健康构成重大威胁,而限域催化技术作为一种创新催化技术,具备高效、低耗、环保等优势,能够有效解决水环境中的新污染物问题,保护环境与人类健康,具有广阔的应用前景,可以为水体中的新污染物治理提供有力的技术支持.本文综述了限域催化材料的开发与优化及限域催化降解新污染物的机理,总结限域催化技术在降解新污染物方面的研究进展和应用前景,强调了其在水处理领域中的重要作用,讨论了当前在限域催化技术方面面临的挑战,最后对未来的研究方向和技术进步进行展望.

    纳米材料限域催化降解新污染物

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    环境中橡胶防老剂6PPD及其转化物检测方法

    原晓喻葛贝宁徐丽娜李熠晨...
    3976-3989页
    查看更多>>摘要：防老剂N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺(防老剂6PPD)广泛应用于橡胶制品的加工过程,以防止橡胶因臭氧化和磨损等造成的皲裂现象.轮胎磨损后6PPD从橡胶碎屑向邻近的空气、土壤和水域的扩散;此外,在实际使用工况下,6PPD还会从食品接触用橡胶制品向食品中迁移.6PPD理化性质不稳定,易生成其他有毒的转化产物,这将造成潜在的环境污染或食品安全问题,不利于人类健康.本文针对新发安全因子6PPD的检测方法,综述了其在橡胶、空气粉尘、土壤颗粒、食物、尿液等不同基质样品中的前处理方法,以及采用的高灵敏检测技术,如质谱法、色谱法、色谱-质谱联用法、电子自旋共振法等.本文为筛查6PPD及其有害转化产物,评估其在环境或食物链中的风险暴露程度,探索6PPD转化机理提供科学依据.

    橡胶制品防老剂6PPD6PPD转化产物预处理检测技术

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    基于光学分析法的抗生素检测研究进展

    刘紫薇张雨倪兰秀王昱...
    3990-4000页
    查看更多>>摘要：抗生素滥用诱发了各类环境问题,同时也对人类和其他生物的健康造成威胁.本文对喹诺酮类、四环素类、磺胺类等抗生素的化学特性、应用及危害进行综述,并对化学发光法、比色法、荧光法等光学分析法的原理及应用进行评析.以开发简便、准确、快捷的检测方法为研究方向,为实现抗生素污染物的精准检测提供新视角.

    抗生素化学发光法比色法荧光法

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    有机磷酸酯的环境行为及其修复技术研究进展

    李承骏张浩翔赵玲滕应...
    4001-4010页
    查看更多>>摘要：有机磷酸酯(OPEs)作为阻燃剂和增塑剂已广泛应用于各行各业.OPEs作为添加型的阻燃剂易于释放进入环境造成污染.目前,OPEs作为一类新兴的有机污染物,在世界范围内的各种环境介质中能被广泛检出.本文在对近5年发表的OPEs文献检索和分析的基础上,综述了 OPEs在环境分布、危害、迁移转化和修复技术方面的研究进展.结果表明,OPEs在环境介质中普遍存在,包括土壤、水、沉积物、大气等,可通过环境暴露和饮食进入人体,造成人体健康危害,也对水环境与土壤生态造成影响.在环境中,OPEs存在多种迁移方式,且具备远距离迁移能力,水解是其重要的环境转化行为.芬顿氧化法和光降解法是OPEs较有成效的修复技术.

    有机磷酸酯阻燃剂环境分布迁移转化修复技术

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    有机磷酸酯在口罩基质中的光降解

    苏子涵袁睿妤王璨周雪...
    4011-4021页
    查看更多>>摘要：本研究探讨了几种常见有机磷酸酯(OPEs)在口罩基质中的光降解行为,在未加湿和加湿(模拟人体佩戴)两种条件下,对医用外科口罩和N95医用防护口罩两种基质进行光降解研究,通过超高效液相色谱飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)检测口罩中OPEs含量并通过碎片离子分析探讨降解途径.结果表明,未加湿条件下,OPEs在口罩基质中的光降解过程符合一级动力学反应,与N95 口罩基质相比,OPEs在医用外科口罩基质中降解得更快,半衰期更短,其中磷酸三甲苯酯(TCP)、2-乙基己基二苯基磷酸酯(EHDPP)、磷酸三正丁酯(TNBP)、磷酸三丁氧乙酯(TBEP)、磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯(TDCIPP)等5种物质在一次性医用口罩中的降解速率相较于N95 口罩分别增加了 7.02％、8.32％、39.1％、83.6％和257％.OPEs会选择性的吸收不同波长的光,其能在UVC波段的光中吸收更多的光子.施加UV光照能明显提高OPEs降解的速率,且光照时间越长,OPEs吸收的能量越多,降解得越多.通过二级质谱碎片离子分析,共发现了 TBEP、TCEP、TCIPP和TDCIPP等4种单体的降解产物,其中,TBEP的降解途径包括羟基化、氧化、水解反应,TCEP、TCIPP、TDCIPP等3种物质的降解途径均是水解反应.

    口罩基质有机磷酸酯(OPEs)光降解降解途径

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    水环境中短链全氟及多氟烷基化合物污染水平及其处理技术研究进展

    程静梁光愉冯雯凤周珍...
    4022-4043页
    查看更多>>摘要：随着八碳链全氟及多氟烷基物质(per-and polyfluoroalkyl substances,PFAS)逐渐被限制生产和使用,越来越多短链PFAS(CF2＜6)被广泛应用.然而,短链PFAS水溶性较强,在水环境中广泛传播造成普遍污染,对生态环境和人类健康构成潜在威胁.本研究系统综述了水环境中短链PFAS的污染水平和赋存情况,对其去除方法和机理,包括吸附、高级氧化、生物降解等处理技术进行对比总结.虽然应用最广泛、最经济实惠的吸附去除法对长链同系物效果良好,但是对短链PFAS去除及材料再生性能较差;声解、光解、电化学技术等可以降解短链PFAS,但其能耗较高.面对日益普遍的短链PFAS污染,迫切需要加强和升级水处理技术,以提高对短链PFAS的处理效率,为有效去除水环境中的短链PFAS提供科学依据.

    短链PFAS水处理吸附先进的氧化还原技术

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    基于单宁酸改性MIL-53(Fe)制备光催化自清洁复合膜用于高效染料/盐分离

    高春梅邹鹏冀世锋
    4044-4058页
    查看更多>>摘要：膜分离技术已广泛应用于印染废水处理中,用于染料/盐混合物的选择性分离.然而,目前商业膜通量低和不可避免的污染问题大大降低了处理效率.本文利用单宁酸(TA)的表面官能化和刻蚀作用制备了具有亲水性和光催化活性的TA@MIL-53(Fe)粉末,并通过真空抽滤辅助技术将光催化活性材料引入聚酰胺(PA)选择层,制备了一种新型高通量自清洁复合膜.使用SEM、AFM、FTIR以及UV-vis等表征探究材料对复合膜的影响以及光催化自清洁机理.结果表明,当TA@MIL-53(Fe)添加量为0.02％wt时,复合膜性能最优,通量高达64.2 L·m-2·h-1·bar-1,对MB和TB的染料截留率均保持在95％以上.同时,所制备的膜对盐的去除率较低.此外,与水力冲洗后的膜通量回收率(FRR)相比,MPTA-0.02复合膜经光催化自清洗后的FRR高达96.5％.与此同时,MPTA-0.02复合膜具有良好的自清洗性能和长期稳定性.这为开发具有优良防污性能的染料/盐分离膜提供了新的思路.

    单宁酸MIL-53(Fe)高通量光催化自清洁染料/盐

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    基于超高分辨率质谱技术的溶解性有机质双电荷离子研究

    杨伦吴仕希付庆龙
    4059-4071页
    查看更多>>摘要：溶解性有机质(DOM)是各类环境介质中广泛存在的有机混合物,参与了表生地球系统的诸多生物地球化学和环境化学过程.DOM的傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICRMS)谱图仅考虑单电荷离子峰,但对双电荷离子峰的研究十分有限.本研究结合FT-ICRMS技术,提出基于单电荷离子前体的双电荷离子筛选方法,并将其应用于各类环境介质中DOM的FT-ICR MS谱图中多电荷离子的化学多样性分析.结果表明,相比传统仅考虑13C同位素峰的方法,基于单电荷离子前体的双电荷离子方法能够有效提高DOM的FT-ICRMS谱图中双电荷离子峰的识别(提高44.90％).相比单电荷离子,双电荷离子拥有更高的O/C、DBE(最小双键当量)、AImod(修正芳香性指数)和NOSC(碳的名义氧化态)值以及更低的H/C值,表明大部分双电荷DOM是富羧基的脂环分子.同时,双电荷离子的数量与样品类型有关,土壤DOM中的双电荷离子数量更高.具体来说,各类样品中双电荷离子的数量和占比如下:海洋水 DOM(540,0.18％)、天然淡水 DOM(3486,0.81％)、土壤 DOM(6334,4.06％)和废水DOM(41,0.13％).这表明单电荷离子峰是各类环境介质DOM的FT-ICR MS谱图中的主要离子峰.本研究为DOM的化学多样性研究提供了一种新的数据分析方法,首次系统性地揭示了不同类型DOM中多荷离子的性质,并证实了双电荷离子对不同类型DOM的超高分辨质谱(UHR-MS)数据分析的影响相对有限.

    双电荷离子傅里叶变换离子回旋共振质谱天然有机质前体离子

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