摘要：抗生素的滥用使得大量抗生素进入污水处理厂中,但乡镇污水处理厂中抗生素的污染尚未引起重视.为了解乡镇污水处理厂中抗生素的污染水平及去除特性,考察了15座乡镇污水处理厂进出水中15种抗生素的污染水平和去除效率,并评估了其对水生生物和人体健康构成的风险.结果表明,进出水中四环素类抗生素(TCs)检出浓度最高,四环素(TC)和土霉素(OTC)最高检出浓度可达(4 943.69±4.31)ng·L^(-1)和(3 907.81±52.04)ng·L^(-1).在乡镇污水处理厂中,A/O和A^(2)/O工艺对抗生素的去除能力强于MBR工艺.生态风险评估表明,TCs和喹诺酮类抗生素(FQs)具有较大的风险商值,会对水生生物造成中高风险;而磺胺类抗生素(SAs)对水生生物造成低风险.虽然抗生素会对水生生物造成风险,但对人体健康的风险可忽略不计.研究结果可为今后乡镇污水处理厂工艺的升级改造和地区抗生素排放标准的制定提供支撑.

摘要：为实现生活污水中抗生素的绿色高效去除,选取4种抗生素(磺胺甲噁唑(SMX)、甲氧苄啶(TMP)、土霉素(OTC)和环丙沙星(CIP))为对象,构建垂直流人工湿地小试装置,比较研究在低浓度(3.77~11.5μg·L^(-1))、高浓度(185~350μg·L^(-1))两种抗生素污染水平下,完全饱和和部分饱和人工湿地的水质净化效果,并探究抗生素的去除规律.结果表明,与饱和人工湿地相比,部分饱和人工湿地内部溶解氧与氧化还原电位跨度增大,其化学需氧量和总氮的去除率分别为77.9%~88.4%和66.1%~80.3%,分别是饱和人工湿地去除率的2.31~3.40倍和1.44~1.73倍.各组人工湿地对于抗生素的去除效果良好,去除率在72.8%~99.5%之间.高浓度抗生素条件下,部分饱和人工湿地相对于饱和人工湿地优势显著,其出水中SMX、TMP和OTC的平均浓度分别为20.8、3.73和3.96μg·L^(-1),分别比饱和人工湿地降低了32.5%、71.1%和33.0%.人工湿地沿程抗生素浓度分析表明,抗生素的去除主要发生在不饱和层及饱和层上部20 cm的空间内,在部分饱和人工湿地中,这两个区域分别占总去除贡献的41.4%~78.1%和22.5%~51.1%.偏最小二乘路径分析显示,氧化还原条件是影响该人工湿地净化效果的首要因素.

摘要：为进一步拓展“探究抗生素对细菌的选择作用”实验的探究性,在现有教材的基础上设计“六种抗生素对3种细菌的抑制作用”“金黄色葡萄球菌耐药性”“大蒜、薄荷和柠檬3种植物提取液对细菌的抑制作用”3个实验。实验结果表明:(1)各种抗生素对不同细菌具有不同的选择作用。庆大霉素、恩诺沙星和四环素具有较强的抑菌作用;头孢克肟对大肠杆菌具有较强的抑菌作用;罗红霉素、阿莫西林分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌未表现出敏感性;(2)金黄色葡萄球菌培养到第二代、第三代逐步出现耐药性;(3)大蒜对3种细菌有抑制作用、薄荷、柠檬基本无抑制作用。3个拓展实验方法简单,对细菌的选择作用结果明显,可用于教学。

摘要：抗生素是由微生物产生或人工合成的具有杀菌或抑菌活性的化学物质,被广泛应用于临床治疗以及畜牧业和水产养殖行业中,使得土壤、水体和食品等环境中抗生素的残留问题非常突出;与此同时,抗生素耐药性问题日益严重,新型抗生素的开发迫在眉睫。全细胞生物传感器可以利用微生物细胞将抗生素信号转换为可读信号,不仅能够简单快速、灵敏准确地对抗生素进行动态检测,还能有效地发现新型抗生素。本文对目前报道的抗生素全细胞生物传感器进行了全面的梳理和总结,将其分为特异型和广谱型两大类型,并重点阐述了两大类型抗生素生物传感器的设计原理与应用实例,为其他抗生素全细胞生物传感器的构建及应用提供了借鉴。

摘要：抗生素的大量使用,所带来的环境污染问题受到广泛关注。吸附法因去除效率高、普遍适用性强,呈现出广阔的应用前景,开发新型吸附剂是高效能吸附处理的关键。近年来石墨烯优良的物理和化学性质以及吸附性能,使其成为重要的抗生素吸附剂。由于石墨烯自身的局限性以及对石墨烯吸附剂处理效能和稳定性的要求,基于石墨烯设计开发了多种石墨烯基吸附材料。而目前基于水体中抗生素的石墨烯基复合材料的设计、合成及其吸附作用机制缺乏相关的系统性综述。本文综述了目前水体中抗生素的危害,针对石墨烯基复合吸附材料中,广泛关注的磁性石墨烯吸附剂、聚合物/石墨烯吸附剂、三维石墨烯凝胶和石墨烯/生物炭吸附剂的设计和制备方法进行了总结和概述,并阐述了石墨烯基吸附材料对水体中抗生素的主要吸附作用机制。最后,本文对石墨烯基吸附材料去除水体中抗生素未来的发展方向进行了展望。

摘要：多孔复合材料光催化体系集多孔材料的吸附性能和光催化活性,可将水体中浓度较低的抗生素富集在光催化活性位表面进行高效降解,同时吸附性能得以原位再生。通过对光催化活性体与载体的结构调控,可获得更宽的吸光范围(包括可见光)且有效抑制光生电子-空穴对复合。本文总结了基于新型多孔材料包括石墨烯、金属有机框架材料(MOFs)、多孔有机聚合物(POPs)等与传统半导体构筑的多元光催化体系及其对水体中抗生素等有机污染物光降解的最新研究进展,阐述了多元光催化体系设计思路、降解过程优化控制因素、抗生素降解去除性能及其产生优异性能的机理。此外,还总结了当前复合光催化剂在结构设计和性能评价层面存在的问题,最后对光催化材料的研究方向进行了展望,借助光响应的多孔有机聚合物提升复合光催化剂性能以及粉末光催化剂材料的工程化应用探究将有效促进光催化技术的发展。

摘要：近年来,抗生素作为一种基础治疗药物已经被广泛应用于医学、畜牧业和水产养殖业中,但是由于其过度使用导致的抗生素残留也对生态环境以及人类健康构成了严重威胁.抗生素残留会持续通过生态与生物累积危害人与动物健康,因此对环境样本抗生素残留进行有效监测具有十分重要的意义.纳米酶是一类具有类酶催化活性的功能纳米材料,是新一代人工酶,具有高稳定性、独特的化学性质、易于表面调节和生物相容性等诸多优点,解决了天然酶制备困难、成本高、易失活等问题.本文综述了近年来基于纳米酶的抗生素传感策略的最新研究进展,着重阐述了不同种类纳米酶的作用机制和在抗生素检测方面的研究现状,并对纳米酶传感器的发展前景作了进一步的展望,可为设计高性能基于纳米酶的抗生素传感装置提供理论依据和实际应用的范例,从而为利用纳米酶设计新型传感器提供新思路.

摘要：自行设计组装了一套以白色发光二极管为光源的新型表面等离子体子共振传感器,并采用此传感器通过测量动力学参数测定了8种抗生素与固定在金膜上的牛血清白蛋白之间的结合率,将所得数据与常用的平衡透析法进行了比较,两者具有良好的可比性和线性相关性,说明采用此法也可测定抗生素与蛋白的结合率.该方法具有测定周期短、样品用量少、操作简便、预测效果良好以及仪器易于小型化甚至微型化等优点.

摘要：以天然抗菌肽结构为蓝本进行设计合成的多肽抗生素,为新型抗生素的研制提供了新的途径。本文对近年来人工化学合成的多肽抗生素的序列组成、结构特点、生物活性、作用机制以及设计合成等方面进行了综述,为新型多肽抗生素作为候选药物的设计和筛选提供参考。

摘要：核糖开关是位于mRNA区域的特定片段,被小分子配体激活后即可顺式调控基因表达,无需蛋白参与。经进化选择,大部分细菌内核糖开关采用必需代谢产物为配体,负责调控与配体生物合成或转运相关基因的表达。代谢产物类似物可以抑制核糖开关介导的基因表达,抑制细菌生长,甚至引起细菌死亡,因此核糖开关可以作为抗生素开发的新靶点。已经发现的几种先导化合物显示了以核糖开关为靶点的开发潜力。本文简要阐述了可以作为抗生素靶点的核糖开关及其作用机制,介绍了以核糖开关为靶点的新型抗生素高通量筛选及药物设计方法,并对可能遇到的困难进行了分析。