双良环境最新科研动态(2021-02)

2021-02-01 14:49:07 0 双良环境

1.中文标题：一步燃烧法制备的纳米Mg@ZnO颗粒在抗菌、细胞毒性和光催化方面的应用

引自：Mohamed S. Hamdy, Kamlesh V. Chandekar，Mohd. Shkir，etc.Novel Mg@ZnO nanoparticles synthesized by facile one-step combustion route for anti-microbial, cytotoxicity and photocatalysis applications. Applied Journal of Nanostructure in Chemistry 2020.

图1 通过闪蒸过程成功地实现了Mg @ ZnO纳米颗粒的简便合成，并将制备的纳米颗粒用于光学，生物和环境应用。Mg掺杂的ZnO的抗菌、细胞毒性和光催化活性增强。结果表明，Mg @ ZnO 纳米颗粒是光生物环境应用的有效材料。

在几乎所有科学领域的功能化材料研究中，纳米材料都是最重要的。具有良好生物相容性和化学稳定性的纳米级材料具有生物医学用途，包括药物载体，细胞DNA分离，废水净化等。因此，通过燃烧途径制备了掺Mg的ZnO（Mg @ ZnO）纳米颗粒（NPs）。使用X射线衍射和透射电子显微镜研究了Mg @ ZnO纳米颗粒的结晶。在Mg_xZn_1-xO样品中，x分别为x=1wt％和4wt％时，粒径分别为50-130 nm和17.5-52.5 nm。Mg²⁺取代ZnO中的Zn²⁺增加了氧空位，降低了自由电子浓度。利用双折射率计算了掺杂相关光学带隙的宽度，发现其范围为3.258～3.278ev。Mg @ ZnO 纳米颗粒对革兰氏阳性和阴性细菌进行了抗菌研究，结果表明Mg @ ZnO 纳米颗粒对所有类型的细菌都有丰富的抗菌活性。体内试验显示，所有Mg @ ZnO 纳米颗粒对肝和肾均无细胞毒性作用。此外，在紫外线照射下对有害的亚甲基绿染料降解进行了光催化活性。ZnO晶格中Mg的存在显著提高了其光催化性能，在相同的反应条件下，光催化活性比纯氧化锌高1.8～5.4倍。

2、中文标题：不同硬度值饮用水对斯洛伐克市民健康状况的影响
引自：Differences in health status of Slovak municipalities supplied with drinking water of different hardness values.Rapant Stanislav, Letkovicova Anna, Jurkovicova Dana, et al. Environmental Geochemistry and Health, 2020,7
本文是生态类型的流行病学调查，主要研究分析斯洛伐克共和国居民饮用水硬度与健康状况之间的关系。对居住在53个不同市镇的两组50000多名居民进行调查。第一组饮用硬度较低的饮用水，第二组饮用硬度较高的饮用水。在1994-2008年（共15年）期间，监测两个群体的健康指标，健康指标以平均值表示。我们调查了四个主要死因，即心血管、肿瘤、胃肠道和呼吸道死亡率，并评估了平均预期寿命。饮用高硬度饮用水的居民健康状况明显好于饮用低硬度饮用水的居民。例如，与饮用硬水的人群相比，饮用软水的人群心血管疾病、肿瘤疾病、消化道疾病和呼吸道疾病的相对死亡率分别高出56%、62%、128%和121%。此外，与饮用软水的人群相比，饮用硬水的人群预期寿命高4.5岁以上。我们的调查研究证实了先前关于饮用水硬度与人类健康关系的研究结果。

3. 中文标题：UV-TiO2光催化活性的改善及其在纺织废水处理中的应用
引自：M.R.Al-MamunabS.KaderbM.S.IslambM.Z.H.Khana. Photocatalytic activity improvement and application of UV-TiO2 photocatalysis in textile wastewater treatment: A review. Journal of Environmental Chemical Engineering Volume 7, Issue 5, October 2019, 103248

图2
使用二氧化钛（TiO2）光催化处理纺织废水已从最近十年开始，由于其用途广泛而引起了研究人员的注意。由于工作温度低，生物惰性，低能耗，水不溶性，易获得性和光活性，毒性小，化学稳定性高，适合的平带电势，窄带隙和环境友好。TiO2作为光催化剂的应用范围较为广泛。光催化的成功和有效应用取决于光催化剂的质量，污染物的性质和光源，它们应该彼此紧密接触。 TiO2光催化剂在紫外线（UV）照射下用于纺织品废水的废水处理。异相UV-TiO2光催化能够去除纺织废水中的有机污染物，这已被广泛研究，并且该技术在世界上许多发展中国家也已商业化。本文综述了UV-TiO2光催化机理，TiO2光催化剂的改性以及掺杂和共掺杂的应用，以提高其在废水处理中的光催化活性。此外，该评论还对光催化活性从纺织废水中去除有机染料和酚类化合物进行了全面和基本的评估。

4、中文标题：中国安全健康饮用水面临的挑战
引自：Wu J . Challenges for Safe and Healthy Drinking Water in China[J]. Current Environmental Health Reports, 2020.

图3 根据中国内地蓝城水质指数（BCWQI）分类的总体水质。BCWQI由公共和环境事务研究所（IPE）在2019年开发，这是基于地表水（50％），饮用水（30％）和地下水（20％）的质量得分的加权指数。数据来自IPE（2019）：《蓝色城市水质指数》报告

经济的快速增长和庞大的人口规模给中国水资源的可持续发展带来了巨大的压力。水资源短缺和水污染问题日益严重。因此，如何确保清洁饮用水成为公共卫生的一大挑战。本文回顾了目前有关饮用水卫生问题的最新科学发现，并讨论了中国饮用水安全与健康面临的挑战。从2010年以来发表的文献中，在饮用水中检测到各种新出现的污染物，包括消毒副产品(DBPs)、药品和个人护理产品(PPCPs)、内分泌干扰化合物(EDCs)、抗生素耐药性基因和病原体。其中，砷和氟仍然是地下水的两种主要污染物。由蓝藻产生的微囊藻毒素，也经常在地表饮用水中检测出。在若干项流行病学研究中报告了饮用水中砷、氟化物、硝酸盐、DBPs和诺如病毒对健康的影响。根据文献，水资源短缺仍然是一个严重的持续性问题，地区差异影响着人们获得安全健康的饮用水。此外，城市化和气候变化对饮用水水质和水量也有很大的影响。在饮用水中已经发现了多种新的污染物，但对其关于健康影响方面的流行病学研究仍然不足。水资源短缺、地区差异、城市化和气候变化是中国安全健康饮用水面临的主要挑战。

5、中文标题：自组装ACS氧化锌纳米复合材料的制备及光降解性能研究

引自：Cheng Qian ^a,b, Juanjuan Yin ^c,d, Jianxun Zhao ^d, Xuetong Li ^a,* , Sufeng Wang ^d , Zhenhua Bai ^a , Tifeng Jiao ^c,d,** Facile preparation and highly efficient photodegradation performances of self-assembled Artemia eggshell-ZnO nanocomposites for wastewater treatment. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 610 (2021) 125752

图4

如今，水体污染是人类面临的一个严重问题急需解决。工业废水（如有机染料）的排放会严重污染水体，从而影响人们的生活。面对日益严重的水污染问题，高效染料降解材料的需求在急剧增加。卤虫囊壳（ACS）作为一种天然生物材料，具有大量的微孔结构，因此可以用作高效纳米级催化材料的载体。在本文工作中，通过高温煅烧和水热合成成功地制备了ACS-ZnO纳米复合材料，并研究它们的性质和对染料的光催化降解性能。预处理后，将卤虫卵囊壳在高温下煅烧以形成有机多孔骨架。然后在结构中加载ZnO纳米颗粒，通过水热反应合成目标产物。最后，将该材料在光照射下分别降解MB，RhB和NR。结果表明，掺杂ZnO的ACS-ZnO纳米复合材料的光降解作用明显强于纯ZnO纳米颗粒。同时，重复实验表明该复合材料具有高稳定性，可持续多次使用。