纳米铁强化植物修复重金属-PHAHs复合污染土壤研究

批准号:
31170473
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
周启星
依托单位:
学科分类:
C0310.污染生态学与恢复生态学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘家女、刘维涛、林大松、陈翠红、胡献刚、刘蕊、蔡章、张志能、刘尧
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中文摘要
在发现Cd超积累植物孔雀草(Tagetes patula L.)的基础上,针对土壤Cd-多卤代芳烃化合物PHAHs复合污染日趋严重这一环境问题,以Cd-PCBs/PCDFs复合污染为例,进一步分析、检验其复合污染条件下孔雀草对Cd的富集和对PCBs/PCDFs的降解能力,筛选、优化不同表征纳米铁对孔雀草生长的影响及对其富集Cd和降解PCBs/PCDFs的强化作用。在此基础上,深入研究纳米铁和孔雀草联合修复的整体效果,并探讨不同影响因素条件下的作用机理,并找到其最佳修复条件。与此同时,通过叶绿素测定、根系活力比较、过氧化氢酶测定和土壤微生物测定,深入分析、揭示纳米铁对孔雀草修复能力强化的机理。本项目将填补有关重金属-PHAHs复合污染土壤生态修复研究的空白,并提供相关技术支撑,为今后进一步研究复合污染土壤修复开辟新的思路、探索新的原理,从而达到保障农产品安全和人体健康的目的。
英文摘要
针对我国土壤Cd-多卤代芳烃化合物(PHAHs)复合污染日趋严重这一环境问题,以重金属镉(Cd)-多氯联苯(PCBs)/多氯代二苯并呋喃(PCDFs)复合污染为例,首先就其复合污染条件下Cd超积累植物孔雀草(Tagetes patula L.)对Cd的富集和对PCBs/PCDFs的降解能力进行了检验与深入分析,发现了土壤环境中PCBs的存在有助于孔雀草植物对Cd的吸收和积累的现象,取得了第一手资料。在成功合成纳米铁及负载型纳米铁的基础上对其进行了表征分析。在此基础上,还开展了纳米铁应用于Cd-PCBs/PCDFs复合污染土壤植物修复的实验研究,筛选、优化了不同表征纳米铁对孔雀草富集Cd和降解PCBs/PCDFs的强化作用,揭示了Cd-PCBs/PCDFs复合污染条件下孔雀草的耐性及有机污染物对其提取土壤中Cd影响的规律。采用正交实验法,研究了不同影响因素条件下纳米铁强化植物-微生物联合修复Cd-PCBs/PCDFs复合污染土壤的效果及作用,分析了纳米铁促进植物-微生物联合修复以及对植物富集Cd和降解PCBs/PCDFs及脱氯还原的影响机制,验证、揭示了纳米铁和孔雀草在联合修复Cd-PHAHs复合污染土壤方面的整体效应,并基本确定了最佳修复方案。本项研究共发表学术论文27篇,其中SCI论文16篇,EI论文5篇;申报国家发明专利5项,其中授权2项;通过本项研究,4人已经获得了硕士学位,2人已经获得了博士学位,在人才培养方面也达到预期目标。总之,通过利用纳米铁和孔雀草联合修复Cd-PHAHs复合污染土壤案例研究,为今后类似复合污染土壤的修复和治理开辟了一条新的有效技术途径,为我国复合污染土壤的修复与治理、探索新的技术原理积累了经验,具有重要的实践意义和科学指导作用。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2013
期刊:农业环境科学学报
影响因子:--
作者:高园园;高园园;周启星;周启星
通讯作者:周启星
Effects of Graphene Oxide and Oxidized Carbon Nanotubes on the Cellular Division, Microstructure, Uptake, Oxidative Stress, and Metabolic Profiles
氧化石墨烯和氧化碳纳米管对细胞分裂、微观结构、摄取、氧化应激和代谢特征的影响
DOI:10.1021/acs.est.5b02102
发表时间:2015-09-15
期刊:ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY
影响因子:11.4
作者:Hu, Xiangang;Ouyang, Shaohu;Zhou, Qaing
通讯作者:Zhou, Qaing
DOI:10.4028/www.scientific.net/kem.609-610.1538
发表时间:2014-04
期刊:Key Engineering Materials
影响因子:--
作者:Yuanyuan Gao;Q. Zhou
通讯作者:Yuanyuan Gao;Q. Zhou
Graphene oxide regulates the bacterial community and exhibits property changes in soil
氧化石墨烯调节细菌群落并表现出土壤特性变化
DOI:10.1039/c5ra01045d
发表时间:2015-01-01
期刊:RSC ADVANCES
影响因子:3.9
作者:Du, Junjie;Hu, Xiangang;Zhou, Qixing
通讯作者:Zhou, Qixing
Highly Efficient Antibacterial and Pb(II) Removal Effects of Ag-CoFe2O4-GO Nanocomposite
Ag-CoFe2O4-GO 纳米复合材料的高效抗菌和去除 Pb(II) 效果
DOI:10.1021/acsami.5b02209
发表时间:2015-05-20
期刊:ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES
影响因子:9.5
作者:Ma, Shuanglong;Zhan, Sihui;Zhou, Qixing
通讯作者:Zhou, Qixing
黄河三角洲石油污染土壤生态修复BES强化机制研究
- 批准号:U1906222
- 项目类别:联合基金项目
- 资助金额:248.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:周启星
- 依托单位:
石墨烯纳米材料对典型水生物的代谢毒性及其机理
- 批准号:21677080
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:66.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:周启星
- 依托单位:
土壤污染微界面过程及其分子诊断与调控原理
- 批准号:21037002
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:230.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:周启星
- 依托单位:
北方典型工业城市土-水界面污染流的生态毒理化学研究
- 批准号:20777040
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:28.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:周启星
- 依托单位:
国内基金
海外基金
