多氯代二苯硫醚在氯化消毒、臭氧氧化和光降解体系中的转化机制、毒性变化及QSAR研究

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基本信息

  • 批准号：
    21577063
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    68.0万
  • 负责人：
    王遵尧
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    B0601.理论环境化学
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

As typical sulfur-containing and dioxin-like compounds, polychlorinated diphenyl sulfides (PCDPSs) have been detected in waters and river sediments, which may pose potentially adverse effect to human health and ecological safety. It is very significant to reveal potential environmental risk of PCDPSs by studying their transformation behaviors in artificial water treatment process and natural environment. In this paper, typical PCDPSs are selected to explore their transformation mechanisms in chlorination, ozonation and photodegradation processes. The concentrations of PCDPSs are determined by high performance liquid chromatography. With high resolution mass spectroscopy and preparative chromatography, transformation products in these three systems are identified and separated. Besides, the acute and chronic toxicities of reaction solutions at various times are evaluated using organisms at different trophic levels, and the toxic mechanisms of intermediates are analyzed with 3D-QSAR molecular docking technology. The proposed transformation pathways are then interpreted by quantum chemical calculation results, and the QSAR models explaining the relationship between rate constants and molecular descriptors are established. This research work will provide basis and reference for environment risk assessment of PCDPSs.
多氯代二苯硫醚(PCDPSs)作为一类“类二噁英”含硫化合物在水体和沉积物中已有检出，对生态环境及人类健康具有潜在威胁，研究其在人工水处理和自然环境中的转化特征对揭示其潜在的环境风险具有重要意义。本研究选取典型的PCDPSs化合物，着重研究其在氯化消毒、臭氧氧化以及模拟自然光降解体系中的转化机制，借助高效液相色谱测定目标化合物的浓度变化，采用高分辨质谱和制备色谱对各反应体系中的产物进行鉴定与分离。采用不同营养级的不同生物评估PCDPSs不同转化阶段的中间产物急性、慢性等毒性，采用3D-QSAR分子对接技术研究中间产物的致毒机理。同时，采用量子化学理论计算解释反应机理，分别建立三种转化过程中PCDPSs降解速率的QSAR模型。本研究将为PCDPSs化合物的风险评价提供依据和参考。

结项摘要

多氯代二苯硫醚(PCDPSs)作为一类“类二噁英”含硫化合物在水体和沉积物中已有检出，对生态环境及人类健康具有潜在威胁，研究其在人工水处理和自然环境中的转化特征对揭示其潜在的环境风险具有重要意义。本研究选取典型的PCDPSs化合物，着重研究其在高铁酸盐、氯化消毒、臭氧氧化以及模拟自然光降解体系中的转化机制，借助气相色谱测定目标化合物的浓度变化，采用高分辨质谱和制备色谱对各反应体系中的产物进行鉴定与分离。采用量子化学理论计算解释反应机理，建立转化过程中PCDPSs降解速率的QSAR模型。本研究将为PCDPSs化合物的风险评价提供依据和参考。

项目成果

期刊论文数量（41）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
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专利数量（0）
Formation of hydroxylated derivatives and coupling products from the photochemical transformation of polyfluorinated dibenzo-p-dioxins (PFDDs) on silica surfaces
多氟二苯并-对-二恶英 (PFDD) 在二氧化硅表面的光化学转化形成羟基化衍生物和偶联产物
  • DOI：
    10.1016/j.chemosphere.2019.05.074
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Chemosphere
  • 影响因子：
    8.8
  • 作者：
    Qu Ruijuan;Pan Xiaoxue;Li Chenguang;Liu Jiaoqin;Wang Xinghao;Zeng Xiaolan;Wang Zunyao
  • 通讯作者：
    Wang Zunyao
Enhanced degradation performance of sulfisoxazole using peroxymonosulfate activated by copper-cobalt oxides in aqueous solution: Kinetic study and products identification
使用铜钴氧化物在水溶液中活化的过一硫酸盐增强磺胺异恶唑的降解性能：动力学研究和产品鉴定
  • DOI：
    10.1016/j.cej.2017.07.155
  • 发表时间：
    2017-12
  • 期刊：
    CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL
  • 影响因子：
    15.1
  • 作者：
    Yao Jiayi;Zeng Xiaolan;Wang Zunyao
  • 通讯作者：
    Wang Zunyao
Oxidation of Tris (2-chloroethyl) phosphate in aqueous solution by UV-activated peroxymonosulfate: Kinetics, water matrix effects, degradation products and reaction pathways
紫外线激活的过一硫酸盐对水溶液中磷酸三（2-氯乙基）酯的氧化：动力学、水基质效应、降解产物和反应途径
  • DOI：
    10.1016/j.chemosphere.2017.07.090
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    CHEMOSPHERE
  • 影响因子：
    8.8
  • 作者：
    Xu Xinxin;Chen Jing;Qu Ruijuan;Wang Zunyao
  • 通讯作者：
    Wang Zunyao
Ozonation of pentabromophenol in aqueous basic medium: Kinetics, pathways, mechanism, dimerization and toxicity assessment
五溴苯酚在水基介质中的臭氧化：动力学、途径、机制、二聚化和毒性评估
  • DOI：
    10.1016/j.chemosphere.2018.12.154
  • 发表时间：
    2019-04-01
  • 期刊：
    CHEMOSPHERE
  • 影响因子：
    8.8
  • 作者：
    Dar, Afzal Ahmed;Wang, Xinghao;Wang, Zunyao
  • 通讯作者：
    Wang, Zunyao
Ferrate(VI) oxidation of polychlorinated diphenyl sulfides: Kinetics, degradation, and oxidized products
多氯二苯硫醚的高铁酸盐 (VI) 氧化：动力学、降解和氧化产物
  • DOI：
    10.1016/j.watres.2018.06.023
  • 发表时间：
    2018-10-15
  • 期刊：
    WATER RESEARCH
  • 影响因子：
    12.8
  • 作者：
    Chen, Jing;Xu, Xinxin;Sharma, Virender K.
  • 通讯作者：
    Sharma, Virender K.

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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