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镍污染土壤植物采矿技术关键过程及其研究进展 被引量：9
1
作者 耿珂睿 孙升升 +8 位作者 黄哲 黄彩怡 吴晨媛 邓腾灏博 汤叶涛 阮菊俊 何超 Jean Louis Morel 仇荣亮 《生物工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期436-449,共14页
植物采矿是利用超积累植物高量吸收土壤中的重金属,并从中提取、冶炼金属产品,在修复污染土壤的同时实现金属的资源化。全世界广泛分布着自然风化的镍污染土壤,植物采矿因其重要的环境、生态及资源价值,被作为一种环境友好且具备经济效... 植物采矿是利用超积累植物高量吸收土壤中的重金属,并从中提取、冶炼金属产品,在修复污染土壤的同时实现金属的资源化。全世界广泛分布着自然风化的镍污染土壤,植物采矿因其重要的环境、生态及资源价值,被作为一种环境友好且具备经济效益的土壤修复技术,在此类地区具有广阔的应用前景。该植物采矿技术关键过程主要包括超积累植物镍高选择性根际环境响应、植物镍高效吸收转运以及生物质中镍高附加值资源化等过程。近30年,污染土壤中镍的植物采矿已经在美国、阿尔巴尼亚、马来西亚等多个国家进行了野外实践,取得了良好效果。然而,相关技术在我国的研究与应用仍然处于起步阶段。文中通过综述植物采矿技术的关键过程的研究进展,发现其中的瓶颈,为接下来植物采矿的科学研究和技术在全世界推广提供理论基础和技术指导。 展开更多
关键词 植物采矿 镍 超积累植物 金属回收
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硫化纳米零价铁研究进展:合成、性质及环境应用 被引量：9
2
作者 杨思明 刘爱荣 +2 位作者 刘静 刘钊丽 张伟贤 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1536-1554,共19页
纳米零价铁(nanoscale Zero-Valent Iron,nZVI)是水环境修复领域研究最广泛的材料之一,但易团聚和氧化、电子选择性差等缺点制约了其实际应用.对nZVI表面进行硫化制备成硫化纳米零价铁(Sulfidated nanoscale Zero-Valent Iron,S-nZVI),... 纳米零价铁(nanoscale Zero-Valent Iron,nZVI)是水环境修复领域研究最广泛的材料之一,但易团聚和氧化、电子选择性差等缺点制约了其实际应用.对nZVI表面进行硫化制备成硫化纳米零价铁(Sulfidated nanoscale Zero-Valent Iron,S-nZVI),能够提高纳米颗粒的分散性能、增强稳定性,提高电子选择性,已成为目前研究热点.本综述以“合成方法—理化性质—应用性能”为主线展开论述,首先总结了不同的硫化方法对S-nZVI理化性质的影响,重点阐释通过调控合成条件(硫化顺序、硫化剂种类、硫铁比等)以调节S-nZVI的微观结构和界面元素化学形态(实际S/Fe、硫分布、FeS形态等),从而改变其宏观性质(亲疏水、析氢、导电性等),最终实现对有机污染物与金属污染物的定向去除.此外,详细综述了S-nZVI用于去除卤代有机物、硝基苯有机物和重金属等污染物方面的研究进展,并对未来的研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 硫化纳米零价铁 合成 界面化学 水体污染物 反应机理
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微波热解木质生物质的研究进展 被引量：2
3
作者 蒋志伟 刘鹏昊 +1 位作者 赵峻 严凯 《能源环境保护》 2024年第2期57-66,共10页
随着化石资源的日益枯竭及环境污染问题的日益严峻,开发与利用环境友好的可再生资源受到广泛关注。木质生物质微波热解具有反应速率快、易于控制、安全无污染等优点,但是存在产物分布不均和经济价值不高等问题,严重制约了生物质能的全... 随着化石资源的日益枯竭及环境污染问题的日益严峻,开发与利用环境友好的可再生资源受到广泛关注。木质生物质微波热解具有反应速率快、易于控制、安全无污染等优点,但是存在产物分布不均和经济价值不高等问题,严重制约了生物质能的全面与高效利用。系统地介绍了木质纤维素组分的结构,详细阐述了木质纤维素各组分的热解机制,并比较了微波热解与传统热解的差异,探讨了微波热解的影响因素以及微波催化热解木质纤维素的产物分布。此外,介绍不同种类催化剂(碳基材料、分子筛、金属氧化物等)在促进生物质微波热解中的作用,可以高效转化木质纤维素,优化微波热解产物的种类分布,并促进选择性生产特定高值化学品,以实现木质纤维素的资源化和高值化利用。最后,对木质纤维素热解未来研究方向和技术发展进行了展望。 展开更多
关键词 木质纤维素生物质 微波热解 化学品 催化
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动物用芽孢杆菌微生态制剂中蜡样芽孢杆菌的分离及安全性 被引量：5
4
作者 邓凤如 陈韵声 +3 位作者 范琳 赵乐怡 邓诣群 文继开 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3714-3725,共12页
【背景】芽孢杆菌是仅次于乳酸菌常用于微生态制剂中的菌种,然而部分芽孢杆菌微生态制剂规范不严,应用存在安全隐患。【目的】调查我国在售动物用芽孢杆菌微生态制剂中蜡样芽孢杆菌携带情况,揭示蜡样芽孢杆菌应用的潜在风险。【方法】... 【背景】芽孢杆菌是仅次于乳酸菌常用于微生态制剂中的菌种,然而部分芽孢杆菌微生态制剂规范不严,应用存在安全隐患。【目的】调查我国在售动物用芽孢杆菌微生态制剂中蜡样芽孢杆菌携带情况,揭示蜡样芽孢杆菌应用的潜在风险。【方法】对微生态制剂预处理,选择性筛选分离蜡样芽孢杆菌,通过全基因组测序测绘细菌毒素基因谱与耐药基因谱,细胞计数试剂盒-8法测定菌株对细胞的毒性,利用微量肉汤稀释法确定菌株耐药值。【结果】从50份微生态制剂产品中筛选分离得到23株蜡样芽孢杆菌群细菌,它们对氨苄西林、林可霉素和泰妙菌素3种抗生素均耐药,主要毒力基因nhe、hbl、cytK、ces的检出率分别为100%、30%、39%和4%,分离株均有溶血性且39%菌株产生热稳定毒素,不同菌株对非洲绿猴肾细胞呈现出不同程度的毒性。【结论】微生态制剂来源的蜡样芽孢杆菌毒性与耐药性严重,携带毒素基因与耐药基因广泛,多株菌株呈高细胞毒性且产生热稳定毒素。芽孢杆菌微生态制剂存在安全性问题,应加强对蜡样芽孢杆菌的质量安全监管力度,规范微生态制剂的市场秩序,杜绝安全隐患。 展开更多
关键词 微生态制剂 蜡样芽孢杆菌 毒性 耐药性
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水滑石纳米片用于生物质衍生物电催化氧化的研究进展 被引量：1
5
作者 张曼 郑智铿 +3 位作者 王宇辰 刘彬 仇荣亮 严凯 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期2203-2220,共18页
电催化氧化(简称电氧化)生物质衍生物是一种环保高效的技术.与传统热催化相比,主要优势如下:(1)在电催化过程中,水系电解液可以通过解离/电离的方式产生氧源,因此无需使用高成本氧气;(2)常温常压下反应,避免高温高压对设备的苛刻要求;(3... 电催化氧化(简称电氧化)生物质衍生物是一种环保高效的技术.与传统热催化相比,主要优势如下:(1)在电催化过程中,水系电解液可以通过解离/电离的方式产生氧源,因此无需使用高成本氧气;(2)常温常压下反应,避免高温高压对设备的苛刻要求;(3)控制施加的电位和改变电流可实现反应速率和产物选择性的调控;(4)易于使用多类型电化学方法和原位光谱联用方法监测反应过程.然而,现阶段电氧化反应的转化率和选择性仍有很大的提升空间,需要开发高效、高选择性、高稳定性的电催化剂,深入理解反应机理,为应用奠定技术支撑.本文首先综述了近年来报道的水滑石纳米片制备的常用剥离技术并进行对比,其次详细总结了水滑石纳米片用于呋喃类、苯甲醛、苯甲醇、甘油等生物质衍生物电氧化反应的机制与研究进展,最后展望了相关研究面临的挑战和前景,为水滑石纳米片用于电氧化研究提供理论指导和参考意义,促进生物质衍生物的应用. 展开更多
关键词 电催化 氧化 水滑石纳米片 剥离方法 生物质衍生物
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农林生物质热解制富酚生物油研究进展 被引量：4
6
作者 赵志月 蒋志伟 +1 位作者 曾永健 严凯 《能源环境保护》 2023年第2期134-146,共13页
随着化石资源的日益枯竭及其消耗带来的环境污染问题,开发与利用可再生资源得到广泛关注。农林生物质是一种低成本、易得并且分布广泛的可再生资源,其主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,是一种可再生的潜在能源,而农林生物质热解制富... 随着化石资源的日益枯竭及其消耗带来的环境污染问题,开发与利用可再生资源得到广泛关注。农林生物质是一种低成本、易得并且分布广泛的可再生资源,其主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,是一种可再生的潜在能源,而农林生物质热解制富酚生物油是一种有前景的高值化转化方式。本综述首先介绍了木质纤维素的热解方式,然后系统介绍了木质纤维素的组成以及生物质种类对木质生物质组成的影响,并深入讨论木质纤维素各主要组分的热解机制并着重介绍制富酚生物油形成路径,以及探讨热解方式和催化剂种类(活性炭、沸石、金属氧化物等)对富酚生物油产率的影响。最后,对木质纤维素热解制富酚生物油的发展方向进行展望。木质纤维素生物质热解制酚类生物油将为化石能源的替代提供一条新的路径,为国家“碳达峰、碳中和”战略提供理论支持。 展开更多
关键词 农林生物质 热解 富酚生物油 催化 碳中和
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基于过硫酸盐高级氧化技术降解抗生素的研究进展 被引量：3
7
作者 杨直渝 朱科 +2 位作者 许镇浩 张晓蝶 严凯 《能源环境保护》 2023年第5期1-14,共14页
近年来,随着生活水平的提高,我国药品生产和使用量急剧增加;同时个人护理产品的消费量也在快速增长,由此引发水环境中持续存在药物和个人护理产品等新污染物,其中抗生素类药物污染尤为突出。目前,基于过硫酸盐的高级氧化法,因其具有反... 近年来,随着生活水平的提高,我国药品生产和使用量急剧增加;同时个人护理产品的消费量也在快速增长,由此引发水环境中持续存在药物和个人护理产品等新污染物,其中抗生素类药物污染尤为突出。目前,基于过硫酸盐的高级氧化法,因其具有反应时间短、降解效率高、适用范围广等优点,被视为一种具有应用前景的水净化技术。本综述首先详细介绍国内抗生素的使用和污染现状,剖析抗生素的来源和迁移过程,其次系统阐述过硫酸盐的活化体系(热活化、辐射活化、超声活化、金属/非金属催化剂非均相活化等),再次深入探讨过硫酸盐高级氧化技术对抗生素的降解机理(自由基和非自由基机制),最后对该技术仍存在的问题进行了分析,对未来研究方向进行了展望。本文以期为活化过硫酸盐高级氧化技术在降解抗生素的实际应用中提供一定的参考。 展开更多
关键词 抗生素 过硫酸盐 高级氧化技术 活化
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玉米赤霉烯酮脱毒菌PA26-7的分离鉴定及其应用效果评价 被引量：2
8
作者 邓凤如 陈嘉杭 +4 位作者 贾淑卉 姚楚莹 李容洁 邓诣群 文继开 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期3404-3416,共13页
【背景】玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是广泛污染粮谷类作物的一种雌激素类真菌毒素,不仅给农业经济带来巨大损失,还能通过食物链对人和动物健康造成危害。【目的】从微生态制剂中筛选获得能够高效降解玉米赤霉烯酮的菌株,优化其脱毒... 【背景】玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是广泛污染粮谷类作物的一种雌激素类真菌毒素,不仅给农业经济带来巨大损失,还能通过食物链对人和动物健康造成危害。【目的】从微生态制剂中筛选获得能够高效降解玉米赤霉烯酮的菌株,优化其脱毒条件,测定其在饲料中的实际脱毒效果及对饲料中植酸、维生素含量变化的影响。【方法】从微生态制剂中分离出玉米赤霉烯酮降解菌,通过细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)测定菌株降解玉米赤霉烯酮产物的细胞毒性和雌激素活性,通过高效液相色谱法测定分离株在培养基和饲料中的解毒效果,以及分离株在霉变的豆粕、麸皮和成品饲料中固态发酵前后维生素的含量变化,通过三氯化铁比色法测定饲料脱毒前后植酸的含量变化。【结果】从微生态制剂中筛选出一株通过分泌胞外酶高效降解玉米赤霉烯酮的贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)PA26-7,该菌株在培养基起始pH 4.0−8.0、培养温度25−60℃条件下均可降解玉米赤霉烯酮,产物的细胞毒性和雌激素活性均较ZEN弱。PA26-7经固态发酵72 h后,饲料原料(豆粕和麸皮)及霉变的成品鸡饲料中玉米赤霉烯酮含量下降66.2%−96.8%,植酸含量下降8.40%−32.26%,维生素B2、维生素C和叶酸的含量显著提高。【结论】B.velezensis PA26-7可作为饲料中玉米赤霉烯酮的生物脱毒菌株,其固态发酵有效清除了饲料中的植酸,并产生了多种维生素,有利于改善饲料的营养结构。 展开更多
关键词 玉米赤霉烯酮 贝莱斯芽孢杆菌 饲料脱毒 植酸 维生素
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