申请者在持久性有毒污染物(PTS)和新型污染物分析方法与环境行为研究中取得了若干创新成果。(1)提出了用离子液体分离富集PTS和用浊点萃取分离富集纳米材料新技术,发明了分离富集超痕量PTS的连续流动液膜萃取技术;(2)建立了高通量、高选择性和高灵敏快速筛查/检测水体磺胺类抗生素的新方法,实现了饮用水限值Hg2+的现场可视化检测;(3)发展了用于测定自由溶解态PTS的微耗损平衡采样技术,阐明了溶解态有机质和C60纳米材料对PTS的分配与生物有效性的影响。近5年发表45篇SCI论文,其中IF>4.0的第一/通信作者论文9篇(ChemComm 2篇、ES&T 2篇、Anal. Chem. 3篇、TrAC 1篇、JAAS 1篇),获得国家发明专利3件。论文近5年SCI他引1187次,其中3篇论文的SCI他引分别为171、138和116次,离子液体分离富集PTS等工作在国内外起到了一定的引领作用。
nanomaterials;persistent toxic substances;analytical method;environmental processes and effects;environmental application
本项目属于环境分析化学与环境污染化学领域,主要针对持久性有毒污染物(PTS)和纳米材料的分析方法、环境行为以及纳米材料的环境应用等方面的若干关键科学问题,开展了较为系统的研究,主要取得了以下代表性成果(1)发展了复杂基质中痕量纳米材料的分离、表征和定量测定方法。提出了将流场流、色谱等分离技术与ICP-MS联用,同时进行痕量纳米材料的表征和定量测定的新思路。研制了用于纳米材料分离富集和测定的在线联用系统,发展了环境等复杂基质中痕量纳米材料的表征与定量测定的新方法,为纳米材料的环境过程和生物效应研究提供了关键技术。(2)深入研究了天然有机质等环境因素对纳米材料和PTS环境过程与效应的影响。揭示了水环境中纳米银的生成和转化机制,发现在光照条件下,天然有机质可将溶解氧转化为超氧阴离子自由基,后者再将银离子还原为纳米银;提出和验证了纳米银与银离子在水环境中的循环转化。发现天然有机质与离子液体、有机磷酸酯阻燃剂等污染物存在较强的结合,进而影响这些污染物的生物有效性。(3)发展了高灵敏测定PTS和高效、原位或现场监控化学反应的系列功能纳米材料与技术。基于纳米材料和纳米技术发展了系列SERS检测基底及可视化检测探针,实现了对As(III)和As(V)等多种PTS的高灵敏测定;构建了用于原位监控催化反应的基于Au@Pt超细纳米线的SERS-催化双活性纳米结构;发展了基于TLC与SERS 联用的现场监控化学反应过程的新方法。项目完成了研究任务,达到了预期目标。已发表标注本项目资助的SCI论文44篇,其中24篇发表在影响因子IF>5的本领域著名期刊,包括在环境科学顶尖期刊Environ. Sci. Technol. 上发表论文8篇。申请国家发明专利5件。研究成果得到国际同行的好评,美国Chemical & Engineering News 先后3次就相关研究成果发表新闻述评。