基本信息
- 项目名称：
- 海洋中有机锡污染及其检测和治理方法的进展研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 有机锡的污染在全球范围内已经引起广泛关注，其生物毒性对海洋生物及海洋环境生态系统的伤害都是很大的。本论在综述现有有机锡化合物的分析检测方法和降解方法的基础上，总结了当前仍存在的问题，提出来用紫外光降解有机锡的方法，并拟用实验证明其降解效果和降解效率相比之下的优越性。从而为有机锡污染的快速降解和修复提供新思路。
- 详细介绍：
- 有机锡的污染在全球范围内已经引起广泛关注，其生物毒性对海洋生物及海洋环境生态系统的伤害都是很大的。 本论文旨在能提高对有机锡污染危害的关注度以及发展能够彻底治理和修复其污染的有效办法，为海洋环境污染的治理工作尽绵薄之力。在综述现有有机锡化合物的分析检测方法和降解方法的基础上，总结了当前仍存在的问题，提出来用紫外光降解有机锡的方法，并拟用实验证明其降解效果和降解效率相比之下的优越性。从而为有机锡污染的快速降解和修复提供新思路。 本文着重于对有机锡的性质、对海洋生物及人体的危害、在世界各地海洋的分布情况进行概括总结及有机锡常用的分析、检测手段、分离去除方法进行了相关的梳理总结，并提出了流动式紫外光降解有机锡污染物工艺以及基于TiO2的光催化有机锡污染物脱毒新方法，并进一步在实验室中开展上述两种新方法的降解有机锡污染物实验，以初步证明其降解效率和方法的可行性及是否具有优越性。 最后对未来海洋中有机锡污染的修复和治理的研究和发展进行展望，希望能够对未来我国海洋中有机锡污染的分析检测、治理修复等领域的科学研究以及应用研究提供一定的借鉴和推动，做出我们自己的贡献！
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 写作目的：在综述现有有机锡的分析检测方法和降解方法的基础上，提出用紫外光降解有机锡的方法，并用实验证明其降解效果和降解效率的优越性。从而为有机锡污染的治理提供新思路。 基本思路：对有机锡的性质、生物毒性、分布情况及分析、检测手段、分离去除方法进行了总结，并提出了紫外光降解有机锡污染物以及基于TiO2的光催化有机锡污染物脱毒新方法，并开展了实验，以初步证明其降解效率和方法的可行性及优越性。
科学性、先进性及独特之处
- 本文在对有机锡文献进行大量调研的基础上，系统综述了有机锡的性质、毒理学以及有机锡在世界海洋环境中的分布情况，同时对有机锡污染物的分析检测、降解的方法进展进行了详尽的总结。本文从对污染海水的快速治理修复的角度，提出了发展新型的流动式紫外光降解有机锡污染物以及基于TiO2的光催化有机锡脱毒新方法。并开展了相应的试验，发现其具有效率高、不引入其他化学药剂、无二次污染、常温常压下应用、设备体积小等优势。
应用价值和现实意义
- 在有机锡的污染情况日益严重的今天，有机锡污染的修复和治理已刻不容缓。虽然对海水中有机锡的富集、处理、检测手段已进行了很多探索和研究，但几乎都是耗时长、降解不彻底、不能彻底脱毒，亟待开拓一种快速、彻底矿化有机锡化合物的新途径，通过采用新型光催化技术，调整工艺参数，将其发展为一种能够循环流动降解有机锡的有前景的方法，对于未来养殖海水的有机锡污染的快速治理方面具有广阔的前景，并将产生可观的经济效益。
学术论文摘要
- 有机锡的污染已经引起了广泛的关注。作为一篇综合性论文，本文着重于对有机锡的性质、对海洋生物及人体的危害、在世界各地海洋的分布情况进行概括总结及有机锡常用的分析、检测手段、分离去除方法进行了相关的梳理总结，并在实验室开展了紫外光降解以及基于TiO2光催化的有机锡污染物的降解动力学研究，提出未来进一步优化实验工艺参数，发展循环流动式光催化降解有机锡化合物污染的新想法。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 暂无
参考文献
- [1] 于立红，王孟雷，张有利，有机锡化合物对环境的污染及其毒性，黑龙江农业科学，2008(2)：91-92 [2] 高俊敏,胡建英,金晓辉,安立会,郑泽根,水环境中的有机锡污染调查,中国给水排水,2004(20):25-27 [3] 曹丹丹,环渤海地区丁基锡污染现状和丁基锡标准参考物质的研究,中国科学技术大学,博士学位论文 [4] 朱小兰,刘青坡,钱丽娟,郭素珍,施华宏,三丁基锡(TBT)法规实施对全球海洋底泥中TBT含量的影响,华东师范大学学报(自然科学版).2009,（2）：61-71 [5] 石孝洪,魏世强,李军,有机锡化合物的环境化学行为及效应,重庆大学学报,2003,26(7):104-107 [6] 姜桂斌,国内外有机锡污染研究现状,卫生研究，2001,30(l): 1-3 [7] 全燮，陈硕，海洋环境中有机锡分析方法研究进展，海洋环境科学1996，（2）：62-68 [8] Morabito R.,Massanisso P.,Analytical Chemistry19:113-119 [9]赵孔祥、卓黎阳，有机锡分析方法研究进展，国外医学：卫生学分册，2005，32（5）：299-305 [10]俞是聃,肖毓铨等. 气相色谱与电感耦合等离子体质谱联用测定海产品中有机锡的研究，福建分析测试，2008,17(1):40-43 等
同类课题研究水平概述
- 有机锡化合物（OTC）被公认为迄今为止由人为活动引入海洋环境最毒的化学物质之一，兼有重金属和持久性内分泌干扰污染物质的特性，其对整个生态系统的危害影响已引起了世界组织和众多政府的重视。近年来，世界范围内受到资助围绕这类物质开展的学术研究主要集中在以下方向： 首先，研究开展得最多的方向是全球范围内开展这类物质在环境介质和生物体内的含量分析。如前所述，包括我国在内的世界各国，如美国、加拿大、欧洲、澳大利亚、日本等已经开展了众多的环境调查，涉及到多种水体、水生生物、飞禽、和人群，研究表明环境介质、生物体和人体肝脏和肾脏中OTC化合物污染是世界性问题，不受地域限制，且呈现近岸比远海污染严重的趋势。 其次，许多研究致力于开展OTC物质的毒理学和生态风险评价研究，例如，研究OTC对贻贝类、鸟类的毒理学，对哺乳动物神经系统及甲状腺内分泌系统等的变化。虽然在这些方面已经开展了大量研究，但OTC物质对生物体和人体的长期毒性即基本确定，但毒性作用机制还不十分明确。 再次，OTC物质在水体中的迁移转化途径和降解方法研究也有较多开展，主要集中在对沉积物中有机锡的吸附与解吸附作用 、有机锡的生物富集以及生物降解作用的研究上，在这些途径中，能够将OTC从环境中去除比较有效的方法是微生物作用方法，但无论是吸附降解方法还是生物降解方法，大都存在耗时长、降解不彻底、在生物体中继续累积等问题。总之，目前海水中尤其是对近海养殖场海水中有机锡污染物的快速治理及修复成为一个难题。开展能够彻底脱毒OTC的降解方法研究，对于快速修复被该类污染物污染的生态环境具有重要的意义。 综上所述，在海洋环境中普遍存在的有机锡化合物，它易于在环境介质中积累、富集，生物体和人群暴露可能导致潜在的巨大风险，是当前环境科学界的研究热点和前沿。迄今为止，能够彻底矿化有机锡化合物使其脱毒的降解方法十分有限，所以，开展OTC降解方法的研究、尤其是找到一种快速降解有机锡，使其成为不易被生物体吸收的无机锡的方法具有十分重要的理论意义和应用价值。
