X射线衍射-红外光谱-扫描电镜表征超声辅助合成GdPO4CeTb纳米材料形貌及光学性质.pdf

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1、2016年1月岩矿测试Vo1．35．No．1January2016R0CKANDMINERALANALYSISl～9文章编号：0254—5357(2016)01—0001—09DOI：10．1589S／j．cnki．11—2131／td．2016．01．002水生生态系统中汞一硒相互作用研究进展南雪娇，余晓平，郭金玲，郭亚飞，邓天龙(天津科技大学，天津市海洋资源与化学重点实验室，天津300457)摘要：甲基汞是汞存在于水生生态系统(水体、沉积物和水生生物)毒性最强的形态，并通过食物链的传递对生物体产生危害，因此有效控制汞的甲基化过程是汞环境化学和毒理学研究的重要课题。生物体内硒对汞的

2、甲基化过程有明显的抑制作用，明确汞和硒在水生生态系统的形态特征以及汞一硒相互作用机制，有助于解决汞污染问题。汞在生物体内的毒性与生物体内硒含量紧密相关，汞与硒相之间的相互作用主要表现在生成不溶的化合物促使汞去甲基化或受生物体内硒相关酶抑制被直接排除于生物体外，从而抑制了汞的毒害作用。本文评述了汞、硒在水生生态系统中的形态特征，指出在水体中合理添加硒化舍物可抑制无机汞在生物体内甲基化过程，深入研究生物体内汞和硒相互作用机制及其生理效应是该领域未来发展方向。关键词：水生生态系统；汞；硒；形态特征；拮抗作用中图分类号：O613．52；O614．243文献标识码：A水生生态系统包括水体、沉积

3、物和水生生物。物体内硒含量的增加可有效抑制汞毒性效应，同时汞和硒在水生生态系统中主要存在形态有汞单质也有研究表明通过在湖水中人为地添加无机硒化合(Hg)、一价汞(Hg)、二价汞(Hg“)、硫化汞物可降低其在水体及沉积物中的汞含量，这对(HgS)、甲基汞(CH。Hg)和四价硒(Se0；一)、六价于解决水生生态系统中汞污染问题具有重要指导意硒(SeO一)、硒代蛋氨酸(SeMet)和硒代半胱氨酸义。本文针对水生生态系统(水体、沉积物和水生(SeCys)。。。水生生态系统中，无机汞和无机硒形生物)中汞和硒存在形态特征、分布特点和汞一硒态主要存在于水体及沉积物，而有机汞和有机硒形相互作用机制研

4、究现状及进展进行了总结和评述。态主要存在于水生生物体。汞的甲基化过程主要发生在水生生态系统，甲基汞(cHHg)是汞在水生l水体和沉积物中汞硒形态特征及相互作用生态系统中毒性最强的形态，严重危害水生生物的1．1水体中汞和硒的形态特征繁殖和生长，并可通过食物链危害人体健康。汞的水体中汞的来源主要为河流输入、地表径流输甲基化对生物的毒害主要表现在破坏生物细胞内的入、地下水输入、大气汞干湿沉降等，其赋存形态多硒代半胱氨酸循环、抑制硒相关酶的抗氧化损害的样(表1)。水体中Hg的光化还原反应是淡水湖活性、损害保护大脑神经元细胞抵制甲基汞毒性等。泊中HgU的主要来源机制¨。此外，Hg的歧化反因此，

5、如何有效控制水生生态系统中汞的甲基化过应，Hg的生物和非生物化学还原以及与有机和无程成为当今科学界迫切的任务。1967年Parizek机配位体(如OH一、c1一、S)发生各种螯合和络合等首先报道了小鼠体内汞的毒性可受硒的明显反应，都是产生Hg的重要机理，这些反应受pH、盐抑制，为解决汞所引起的危害提供了潜在的途径，近度、甲基化过程等各种因素的影响。水体中有机汞年来有关硒能对水生生物体中甲基汞毒性及富集产主要包括甲基汞和二甲基汞两种形态，主要来源于生抑制作用的报道也显著增多l1J，进一步表明生汞自身的甲基化或沉积物的释放。在天然水体收稿日期：2015—07—22；修回日期：2015—1

6、2—29；接受日期：2016—01—22基金项目：国家自然科学基金项目(21276194)；天津市应用基础与前沿技术研究计划项目(15JCQNJC08300)；天津市高等学校科技发展基金计划项目(20140511)作者简介：南雪娇，硕士研究生，海洋化学专业。E—mail：n~921011@163．CO[I1。通讯作者：邓天龙，教授，博士生导师，主要从事海卤水资源综合利用、可再生资源利用技术和海洋化学研究。E—mail：tldeng@tust．edu．cn。第1期岩矿测试http：／／WWW．ykcs．ac．cn中甲基汞由于其强稳定性质而普遍存在，浓度一般表1水生生态系统中的汞和硒Ta

7、blelHgandSeintheaquaticecosystem在0．02～0．30ng／L之间，在水体缺氧层可高达1．0ng／L以上；而对于二甲基汞，由于其具有较强的挥发性则不易存留于水体中。值得指出的是，环境中的汞可进行一系列的生物和化学转化，如Hg2的甲基化过程主要发生在湿地系统和水生生态系统_1，汞的甲基化过程普遍被认为是由硫酸还原菌参与的微生物过程J，甲基汞的毒性还与硫化物、溶解氧、硫酸盐、氧化还原电位单质硒Se和微生物作用有关¨。研究表明，促进