中文摘要：

本项目将硫氮功能基通过化学反应引入到天然壳聚糖高分子骨架上，合成既具有壳聚糖络合性强、环境相容性好、易生物降解的特点，又具有硫氮功能基化合物对重金属特殊络合选择性的新型壳聚糖衍生物。优选出对某些易于造成环境污染重金属具有高选择螯合作用的新型化合物，用作重金属污染土壤植物修复的诱导螯合剂。研究其促进土壤中重金属的解吸能力、解吸速度及对土壤溶液重金属的总浓度和游离金属离子活度的影响。重点研究新型螯合剂对污染土壤中重金属的迁移、转化及诱导植物修复的生物学机制。通过对土壤/土壤溶液/植物根系界面的反应过程研究，深入探讨新螯合剂诱导植物吸收、运输和积累重金属的传输机理；研究新型螯合剂的生态毒理作用及在植物诱导修复中的遗留性毒害作用而构成食物链金属，螯合物质的环境风险。为这类新型硫氮壳聚糖螯合剂在重金属污染土壤植物修复技术中的应用提供科学依据。既有科学意义，又有广阔的应用前景。

结论摘要：

通过化学反应将硫，氮功能基引入到天然高分子壳聚糖骨架上，合成了一系列含硫，氮功能基的新型壳聚糖衍生物，对合成物进行了结构表征和吸附性能研究；选取新型壳聚糖螯合剂分别与Pb,Hg,Cr,Cd,Cu等金属离子进行络合反应，对土壤中重金属的解吸试验。结果表明，新型壳聚糖衍生物具有对重金属离子良好的络合选择性，能较好地促进土壤中重金属的解吸效率，极大地增加土壤溶液中铅等金属离子的浓度。通过盆栽试验，研究了壳聚糖及其含硫，氮功能基的衍生物促进植物对重金属污染土壤的修复作用，对植物体内重金属的传输和累积的影响。结果表明，壳聚糖和含硫，氮功能基的壳聚糖能显著地增强土壤中Pb,Cd,Cu等的可溶性，增大活性金属离子的浓度，如土壤中铅的水提取浓度可增大130-180倍；新型螯合剂能加速Pb，Cd等在植物体内的传输速度，使玉米木质液中铅的浓度可增加120倍，能增加玉米对Pb,Cd的累积，使其根部和枝叶部分铅，镉的含量显著增大。本研究成果表明，这类新型螯合剂很有希望作为重金属污染土壤植物修复的优良促进剂，具有较高的科学意义和广阔的应用前景。至今尚未见到同类研究的报道。