通过建立金属元素(锡、汞、砷、硒等)发生甲基化反应的实验模拟方法,研究金属元素的甲基化机理,探索在自然环境条件下能发生甲基化反应的新元素,寻找自然界中尚未发现的金属元素甲基供体,阐明金属甲基化产物在环境与生物地球化学循环中的作用。项目有望在自然环境中寻找能够产生甲基化反应的新元素和自然界中尚未发现的新的金属甲基化供体两个方面取得原创性成果,并为生物体内有毒金属元素甲基化过程及毒性机制的研究提供基础支持。
建立了水相萃取-格氏试剂衍生和四乙基硼化钠衍生-固相微萃取前处理,GC-FPD和GC-MS测定甲基锡化合物的形态分析方法。使用上述方法,分别进行了金属锡与碘甲烷的甲基化反应、金属锡与甲基钴胺素的甲基化反应、金属锡与有机小分子的光化学甲基化反应机理的研究。在锡的甲基化过程中,锡主要以低价态的形式被甲基化同时被氧化为四价。使用HPLC-AFS和HPLC-ICP-MS两种汞化合物的形态分析方法,研究了水相中金属汞与甲基钴胺素的甲基化反应和金属汞在紫外光照射的条件下与一些有机化合物的光化学甲基化反应。没有酶存在的条件下,无机汞扮作一个亲电试剂对甲基钴胺素上的甲基基团进行亲电攻击产生一甲基汞化合物。在无机汞的紫外光化学甲基化反应的研究中,不同甲基供体由于不同的化学结构而具有不同的甲基化反应活性。使用HPLC-AFS砷形态测定方法,研究了三价的无机砷化合物与碘甲烷在水溶液中的甲基化反应,反应机理被认为是一个氧化甲基化的过程。项目在国外SCI收录杂志发表论文5篇。