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我国环境化学研究新进展

2017-07-12汪伶俐王啸

科学中国人 2017年23期
关键词:污染物化学环境

汪伶俐,王啸

天津华北地质勘查局核工业二四七大队

我国环境化学研究新进展

汪伶俐,王啸

天津华北地质勘查局核工业二四七大队

所谓的环境化学而言,也是包括了比较多的其他学科技术以及方法,其中也是包括了生态学以及生物学等,同时也是一门交叉性比较强的学科,主要是对其环境之中毒害物质进行了相应的分析研究,在最近的几年来,环境化学技术也是得到了进一步的发展研究,尤其是在大气环境学以及生态化学生方面也是表现出更加明显的作用,对于这些技术的利用也是更好的为环境化学分析创造出了一个更加良好的条件。因此在本文之中,主要是针对了我国环境化学的研究新进展做出了全面的分析研究,在这个基础上也是提出了下文中的一些内容,希望能够给予在同行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。

环境化学;研究;进展;分析

引言

在二十世纪九十年代之前,我国的生态环境并没有遭受到较为严重的破坏,环境化学的分析技术几乎是出于在一个空白的状态下,但是伴随着我国工业的发展队伍在不断的壮大,其环境方面的问题已经是越来越严重,很多研究人员变开始纷纷的探讨控制环境无法的一些方法,同时也是开展环境科学方面的研究,对其环境资源的管理以及自我的调节修复方面的工作做出了相应的讨论,这些学者的研究也是促进了我国环境分析技术的出现以及全面的发展。

1.环境化学的分析

对于污染物而言,在自然环境之中通常是根据混合暴露的方式痕量或者是超痕量的水平所存在着的,同时其高灵敏度以及高分辨率的一个快速分析的方法也是作为环境化学研究的一个重要的基石。在环境样品的处理技术方面当中,固相微萃取以及液相微萃取等方面的技术也是得到了比较快速的一个发展,样品的处理技术也是逐渐的向着绿色化以及微型化等方向在不断的进行着发展。目前我国研究人员开展了将其石墨以及磁性纳米等方面的材料应用到环境样品处理技术之中,也是取得了一个比较显著的效果,同时也是代表了环境分析化学日后发展的一个重要的方向,并且通过采取浊点萃取的技术可以萃取较为丰富的纳米材料,已经是成为了现如今研究的一个最新亮点内容。在此之外,加压流体的萃取以及微波辅助萃取等方面的仪器进行辅助也是提高了萃取方法,同时所发挥的作用也是越来越明显。

2.环境污染化学的分析

所谓的化学污染主要是在每一个圈层之中的环境过程以及界面行为的化学机制,同时也是化学需要进行基金的一个基本的科学问题。在最近几年来,环境界面的研究一直都是根据其环境污染化学研究的热点之一,研究人员将其Polanyi吸附理论一直都是应用在描述碳纳米材料吸附水之中的有机物化合物作用的机制。因为其Polanyi吸附理论的模型可以比较好的去描述吸附时候较为重要的方面:既一是吸附容量;二是吸附的亲和力,通过对线性自由能有关的关系进行分析,可以更好的为其量化污染物以及碳纳米材料之间的作用能够提供出一个全新的思路以及方法。

3.污染生态化学的分析

所谓的污染物的污染生态化学定位的污染物环境毒性和生态效应分析进行有机的研究,在这之中,污染物以及生物大分子之间的相互作着作用也是引发了毒性效应也是成为了现如今的一个热点研究内容。在以往的几年来,我国的环境化学工作人员在污染物以及大分子相互作用的探索和联合毒性机制方面的研究也是取得了比较理想的一个进步。研究人员根据其表面等离子体的共振等方面的先进技术,使其可以有效的从辅因子招募的化学结构选择性进行出发,也是直接的揭示了全氟化合物的雌激素受体α-亚型集合,导致其构想出现变化,由此也是出现了生物效应的分子机制,然而针对于致癌性来说,CpG的嵌入物也是起到了一个十分重要的稳定性的作用。在此之外,污染物的低剂量长期进行暴漏以及联合毒性也是作为环境污染的惯例,并不是也是特例,同时污染物的联合暴漏也是导致环境毒性效应的分子毒理机制研究依然是出于在科学的最前沿。

4.污染的控制化学分析

因为其纳米的材料存在着巨大的比表面积以及较为丰富的反应活性位点等方面的一些特点,纳米的技术已经是成为了环境污染控制领域当中一个热点的研究课题。因此针对于环境介质当中的污染具有着广泛性以及低浓度等方面的一个特点,纳米的材料主要是应用在吸附剂富集环境介质当中的污染物以及作为光和电催化剂,可以在这个基础上能够更好的去时限对污染物的矿化降解。此外氧化石墨烯以及磁性纳米颗粒的复合物对其Cd2+以及Cu2+等重金属的离子和有机污染物的吸附已经是得到了较为广泛的研究利用,同时石墨烯以及碳纳米管的复合体系已经是在环境水体的光谱性吸附剂以及全方位的净化功能材料领域方面的研究也是表现出了较为巨大的潜力。

5.理论的环境化学分析

面对于环境当中数以万计的已经知道的污染物和一些层出不穷的新型污染物而言,通过逐一的进行试验研究几乎是不可能的,在这个时候根据其理论的计算在环境化学的研究过程中应用便显得十分重要,根据其传统的二维定量结构活性以及三维构效的关系进行分析研究之后,其分子的模拟以及量子化学方面的计算研究已经是成为了研究污染物环境行为和生物效应方面展现出十分重要的一个作用,也是促进其得到了较为良好的发展。

总结

通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出,环境化学的技术存在着对于我国的生态环境建设也是奠定出了一个坚实的基础,可以更好的对存在于环境之中的有毒有害物质进行彻底的研究,更好的为日后的生态环境建设做好相应的准备工作。在此之外环境化学的技术在环境保护学之中也是占据了十分主要的一个地位,通过对其环境之中有害的物质进行彻底的研究分析,并且也是可以较为系统的对其存在着的问题进行彻底的归纳,在这个基础之上有效的去解决环境污染方面的问题。

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