摘要：以实验室培养、几乎不含腐殖质和金属离子的剩余污泥为研究对象,选择与市政污泥中腐殖酸特征相近的市售腐殖酸作为外加填充腐殖质,通过投加外源金属离子实验研究屏蔽腐殖质对污泥厌氧消化过程的抑制作用.结果表明,单独投加Ca2+与Al3+可分别获得65.4%和65.7%的屏蔽抑制率;Ca2++Al3+组合投加效果更佳,可获得高达80.1%的屏蔽抑制率,具有"1+1>2"的屏蔽抑制效果.然而,过高的金属离子含量(或组合含量)不仅无助于进一步提高屏蔽抑制效果,反而会因抑制微生物活性而导致屏蔽抑制率下降.Ca2+通过阳离子交换产生屏蔽抑制作用,而Al3+主要靠静电作用和网捕卷扫作用产生屏蔽效果.在屏蔽腐殖酸抑制方面,三价金属离子好于二价金属离子的原因是两者的静电作用力大小、作用方式、环境效果不尽相同.

摘要：以聚乙炔、聚芴、聚噻吩、聚苯撑为代表的荧光共轭聚合物,由于具有独特的光学性能、自组装性能和结构与性能的可调控性,可作为优异的光学传感材料。利用其具有较高摩尔消光系数和荧光量子产率的特点,可设计具有较高灵敏度和选择性的传感器,这已成为生物传感领域的研究热点。以荧光共轭聚合物为基础的金属离子检测,最初是以非水溶性的共轭聚合物为主,通过金属离子与聚合物链上特定基团(如吡啶、冠醚)的结合引起的聚合物荧光性质的变化可实现对某些离子的检测。在共轭聚合物主链上引入亲水性侧链,可大大增强共轭聚合物的水溶性,为金属离子的生物传感检测提供了新的思路,例如可引入能与金属离子结合的生物分子(如DNA、糖基等)来设计传感策略,进一步提高检测的特异性和灵敏度。本文综述了近年来以非水溶性和水溶性荧光共轭聚合物为传感材料,对具有重要生物学意义的重金属离子(Hg2+、Pb2+)、过渡金属离子(Cu2+、Ni2+、Fe3+、Fe2+、Ru3+、Ag+)和稀土元素离子(Eu3+),以及碱金属离子(K+、Na+、Li+)进行高灵敏度检测方面的研究进展,并对该领域的发展前景进行了展望。

摘要：分别以2-苯基-5-(2-吡啶基)-1,3,4-噁二唑及2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑为荧光基团,设计合成了基于杯[4]冠醚结构的荧光探针分子1a和1b;利用核磁共振氢谱(~1H NMR)、碳谱(^(13)C NMR)及高分辨质谱(HRMS)表征了其结构.采用紫外-可见光谱及荧光光谱考察了探针分子1a和1b对碱金属离子(Na^+,K^+,Cs^+)、碱土金属离子(Mg^(2+),Ca^(2+))及过渡金属离子(Mn^(2+),Co^(2+),Ni^(2+),Cu^(2+),Zn^(2+),Cd^(2+),Ag^+)的识别作用.结果表明,Na^+可使探针分子1a的二氯甲烷溶液荧光强度显著增强,K+和Cs^+对探针分子1a的荧光强度几乎无影响,而Ca^(2+)及所有过渡金属离子均可有效猝灭探针分子1a的荧光.探针分子1b对于碱金属离子的识别作用与探针分子1a相似,但其与过渡金属离子的络合作用弱于探针分子1a.根据核磁共振表征结果讨论了金属离子与荧光探针的络合位点.

摘要：目前大庆油田采用的是清水配制母液、污水稀释注入的工艺,由于采油污水中的金属离子含量高,污水稀释对HPAM溶液的黏度及驱油效果造成了不利的影响,故需要对污水进行处理。本文考察了三乙醇胺、HEDP、柠檬酸、焦磷酸钠时HPAM溶液的增黏性能,复配出既能提高HPAM溶液初始黏度、又能使黏度保持相对稳定的金属离子屏蔽剂SY(三乙醇胺、HEDP、柠檬酸、焦磷酸钠、其他助剂(包括除氧剂亚硫酸钠和絮凝剂十二水硫酸铝铵,质量比1:1)按质量比100:60:60:300:150),并分析了其增黏作用机理。用大庆采油五厂污水进行试验发现,当屏蔽剂SY加量为400mg/L时,对浓度为2000mg/L的HPAM溶液的增黏效果明显,与未投用屏蔽剂SY时相比,HPAM溶液黏度提高了28.4mPa·s,增黏率为43.5%;放置40 d后,加入屏蔽剂SY的HPAM溶液的黏度比未投用屏蔽剂SY的HPAM溶液的高27mPa·s,保黏率高出19.5%。

摘要：石斛碱是传统植物金钗石斛(Dendrobium nobile)的特征药用活性成分,结构上属于石斛型生物碱(dendrobine-type total alkaloids,DTTAs)。石斛碱的积累受周期和环境的影响,仅从植物中获取难以满足需求。该研究的对象Trichoderma longibrachiatum UN32是实验室前期通过复合诱变获得的产DTTAs的正突变株。为提高UN32的生物碱产量,使产物表达水平趋于稳定,该研究从UN32发酵培养基中无机盐的添加量出发,利用响应面法确定金属离子的最优配比。根据Plackett-Burman法设计筛选出对响应结果影响程度最显著的3个因素分别为Zn^(2+)、Cu^(2+)、Fe^(2+),其最佳添加时间和添加浓度分别是Cu^(2+)0.5 mmol/L(第6天)、Fe^(2+)0.4 mmol/L(第6天)和Zn^(2+)0.7 mmol/L(第3天)。响应面统计的结果显示,当模型响应值生物碱量达最大值时,Cu^(2+)、Zn^(2+)和Fe^(2+)的浓度分别为0.54、0.69、0.39 mmol/L,此时生物碱产量达到(317.36±6.48)μg,比初始培养基提高了72.68%。综上,金属离子及其不同组合对菌株UN32生物碱的积累具有促进作用,该方法具有较好的开发价值和应用前景。

摘要：为揭示不同金属离子在生物质发酵产氢中的作用规律,以混合菌群发酵产氢为研究对象,采用正交试验设计的方法,考察了7种金属离子对生物质发酵产氢的影响。通过对不同金属离子质量浓度及相互关系对发酵产氢影响的综合比较,获得以下结论:促进混合菌群发酵产氢的金属离子组成为:Fe2+20mg/L,Zn2+0mg/L,Ni2+1mg/L,Mg2+10mg/L,K+100mg/L,Fe3+100mg/L,Mn2+1mg/L;H2与CO2、总产气量存在显著的正比关系,与糖利用率无直接关系;以PDB(马铃薯水解液)为基质发酵原料,对上述离子组成结果进行验证试验结果表明H2产量和总产气量分别比对照组提高了42.10%和8.06%。研究同时证明:FeSO4对H2的产生有极显著的促进作用,ZnSO4则相反;揭示了Ni2+-Fe3+金属离子对组合可改善发酵产氢条件。该文还从理论上对上述结果进行了分析探讨。

摘要：设计合成了一系列结构相似的共轭主链含5%苯并噻二唑结构单元及侧链带胺类金属离子螯合基团的阴离子型水溶性共轭聚合物PFA,PFBTA和PFBTNA,并对它们在不同极性溶剂中的光物理性质进行了研究.利用分子主链含适量苯并噻二唑共聚单元的聚芴衍生物聚集态不同荧光光谱及颜色发生显著变化这一特性,研究了这一系列水溶性聚芴衍生物在水/甲醇(9/1)溶液中对金属离子的荧光响应过程.结果表明,金属离子不仅能通过能量及电荷转移猝灭聚合物荧光,还可以通过静电相互作用力使聚合物聚集态发生改变,进而影响聚合物的光学性质.同时分子链上引入金属离子螯合基团能够显著提高体系的检测灵敏度,聚合物PFBTA和PFBTNA可以特异性识别Cu2+离子,并且可做为其它金属离子的广谱型比色法检测材料.

摘要：随着污染物的排放日益增多,环境问题备受关注.金属离子作为重要的污染来源之一,对人们生活造成了极大的影响,并可能引发各种疾病.因此,快速灵敏地检测环境中的金属离子尤为重要.含有各种检测基团的有机染料通过表观颜色和荧光的变化,实现了对金属离子特异、灵敏的检测,表现出巨大的潜力.本文基于有机荧光分子的特殊光物理性质与共轭结构,综述了近年来有机金属离子探针常用的检测机理.所涉及的检测机理主要有光诱导电子转移(photoinduced electron transfer,PET)机理、分子内电荷转移(intramolecular charge transfer,ICT)机理、荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)机理、跨键能量转移(through-bond energy transfer,TBET)机理、分子的聚集-解聚以及π共轭结构重排.此外,还对金属离子与探针之间的相互作用,以及探针的基本设计思路进行详细的讨论,并在目前研究的基础上对其发展前景进行展望.

摘要：多肽基金属离子传感器作为一种基于多肽序列而设计的新型传感器,越来越受到研究者的关注。多肽作为一类重要的生物小分子,具有合成方法成熟、简便、成本低,且能够以多齿配位状态与金属离子结合等优点。多肽基传感器对金属离子具有高灵敏性和高选择性,且可以通过调节多肽序列进一步优化。与其他类型传感器相比,多肽基金属离子传感器具有良好的水溶性、生物相容性以及低毒性,因而在环境检测和生物医学分析与诊断,尤其是金属离子成像等方面,有重要的应用前景。本文主要综述了近年来不同类型的多肽基金属离子传感器,包括基于紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法和电化学分析法等的研究进展,以及它们在一些领域中的应用,特别是针对具有高生物学毒性的重金属离子(如Hg^(2+)、Cd^(2+)),以及在生物体内发挥重要功能的金属离子(如Cu^(2+)、Zn^(2+))等的检测与生物成像等。最后,文章总结了多肽基金属离子传感器的优缺点,并展望了其未来发展方向和应用前景。

摘要：研究了六种金属离子对糖化酶活性的影响，结果表明不同的金属离子对糖化酶活性有不同程 度的影响，除Ｍｇ２＋有激活作用外，其他五种离子都有抑制作用。此外，还采用通用旋转组合回归设计方 法，探讨了Ｃｕ(２＋)，Ｚｎ(２＋)，Ｍｎ(２＋)抑制糖化酶活性的交互作用。