采用高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS) 和地积累指数法(Igeo) 对黄河甘肃、 宁夏和内蒙古自治区连续三段表层沉积物中重金属(Cr, Pb, Cd, Cu, Zn 和 Ni)的空间分布和季节性波动(丰水期、 枯水期和平水期) 以及污染状况进行系统研究分析, 研究结果表明: 内蒙古段三个季节中沉积物重金属含量都高于甘肃和宁夏段, 同时, 除Cd外, 丰水期所有点的沉积物重金属含量都高于枯水期和平水期, 而枯水期和平水期的重金属含量相近。 Igeo结果显示丰、 枯水期的Cd, Cu和Cr元素的Igeo值在内蒙古段最高, 而在甘肃段最低; 所有重金属的Igeo值在丰水期高于枯水期, 除Cd外, 都在平水期降低, 而ICdgeo在平水期各采样点明显上升; 丰水期的甘肃段、 枯水期的甘肃和宁夏段以及平水期的所有采样点中的Pb, Zn和Ni的Igeo值都小于0, 表明这些元素在这些点几乎无污染。 就研究区域而言, 内蒙古段的重金属含量以及生态风险最高, Cr, Cd和Cu是最具有潜在风险的三个元素; 就研究季节而言, 丰水期的重金属含量和潜在风险高于枯水期和平水期, 可能是跟丰水期沉积物的pH和总有机碳(TOC)含量较高有关。 相关性分析(CCA)用来探究重金属与pH/TOC间的关系以及重金属的潜在来源。 CCA的结果表明Pb, Cu, Zn和Ni互相相关, 并且这四种元素容易受到周围环境pH和TOC的影响, 除此之外, Cr, Cd以及TOC 三者相关, 且这两种元素受到人类活动影响较严重。 该研究工作可为研究区域表层沉积物重金属在不同季节的环境行为提供有效的信息, 同时, 研究重金属、 pH和TOC之间的相关性可有效揭示重金属的潜在来源。

酒石酸乙酰异戊酰泰乐菌素(ATLL)是一种新的大环内酯类兽用抗菌药, 研究ATLL与蛋白质的相互作用非常重要, 这直接与ATLL在体内的药效相关。 牛血清白蛋白(BSA)结构上与人血清白蛋白(HSA)同源, 因此, 常用它作研究药物与蛋白质相互作用的蛋白模型。 血液中有许多金属离子, 已有关于体内单一离子对药物与蛋白质相互作用影响的研究, 采用多光谱方法对ATLL与BSA相互作用及Zn2+和Cu2+的影响进行研究。 结果表明, BSA的荧光猝灭属于静态猝灭, Zn2+和Cu2+分别使有效猝灭常数降低和增大。 主要的相互作用力为氢键和疏水作用力。 ATLL改变蛋白质色氨酸和酪氨酸的微环境极性。 紫外光谱分析发现, Cu2+可能是通过Cu2+-ATLL复合物以金属离子架桥作用来影响ATLL与BSA的作用, Zn2+可能通过与ATLL的竞争作用结合BSA。 红外光谱分析表明, ATLL使BSA的β-折叠和α-螺旋结构向β-转角和无规卷曲转变。 这些基础数据有助于阐明在生理条件下, 有无Zn2+, Cu2+时ATLL与BSA的相互作用机制及金属离子在药物与蛋白质作用过程中对蛋白质功能的影响。

到目前为止, 关于水环境中重金属浓度和形态分布的研究有许多报道。 但是关于黄河上游, 特别是对黄河甘宁蒙段区域重金属的研究报道仍需进一步深入。 在相关研究工作的基础上, 使用HR-ICP-MS和BCR连续提取法主要对2011年丰水期黄河甘宁蒙段12个采样点表层沉积物Cd, Pb, Cr, V, Co, Ni, Cu和Zn重金属元素的含量, 形态和潜在风险进行测定与分析。 结果表明: 所有采样点各重金属元素含量顺序相同: Cr>V>Zn>Cu>Ni>Pb>Co>Cd, 与各采样点所在区域土壤中背景值相比, S5采样点Cd元素的含量水平最高(1.30 μg·g-1) 约为背景值(0.103 μg·g-1)的13倍。 通过Igeo对重金属进行污染评价, 结果显示S5采样点Cd元素为强污染水平(Igeo=3.08), 内蒙古段四个采样点(S1—S4)Cd表现为中强度污染水平, Igeo位于2.02~2.90之间; 此外, 富集因子(EF)评价结果发现, 研究区域表层沉积物中八种重金属均受到人为活动的污染。 根据潜在生态风险指数(RI)结果, S5和S3采样点为高生态风险, 其他采样点为中等生态风险。 BCR连续提取法结果显示Cd的有效性最高, 其次为Co和Ni, V和Cr有效性最低。 根据形态分析风险评估准则 (RAC), Cd在S1—S4采样点有高风险, 在S5采样点有很高风险; 而对于Ni和Co来说, 12个采样点中均表现为中等风险。 研究结果和结论可为相关政府部门提供重要的研究信息。

为研究黄河甘宁蒙段丰水期过滤水和悬浮物中重金属的含量特征及污染状况, 采用高分辨电感耦合等离子体质谱仪(HR-ICP-MS)对黄河甘宁蒙段昭君浮桥 (S1)、 包头浮桥(S2)等10个采样点过滤水中六种重金属(Cd, Pb, Cr, As, Cu和Zn)及悬浮物中九种重金属(Cd, Pb, Cr, Ni, Cu, V, Co, Zn和Mn)的含量特征、 污染评价和源分析进行研究。 结果表明: (1)过滤水中只有Cr元素含量在所有采样点超出《地表水环境质量标准》(GB3838—2002) 的标准限值, 且在10个采样点中均为最高(74.8～94.7 μg·L-1); 单因子指数(Ii)评价结果表明除包头浮桥(S2)未受总氮(TN)污染外, 其余采样点水质均受Cr元素和TN污染; 内梅罗综合指数法(I)得出所有采样点的I值均在1～2之间(轻污染程度), 表明黄河甘宁蒙段水质, 尤其是下游段(S1～S6)已不是生活饮用水、 水产养殖等的理想水源。 (2)悬浮物中Ni含量(34.7 μg·L-1) 只在玛曲点(S10)低于中国土壤元素背景值(35.2 μg·L-1), 在其余点均高于背景值, 而其余八种元素在10个采样点的含量均高于背景值; 地累积指数法(Igeo)结果表明九种元素中Cd元素的Igeo值(0.452～2.89)在10个采样点中均为最高值, 且在昭君浮桥(S1)、 包头浮桥(S2)、 乌海(S5)和东大沟入黄河口(S8)这四个采样点处达到中污染-重污染程度, 其余八种元素在各采样点的Igeo值均小于1, 为无污染或无污染-中污染程度。 研究结果为全面研究该流域重金属分布、 迁移及有效保护提供可信的实验数据。

随着抗菌药物的发展， 畜产品中残留的药物对环境及公众健康会构成严重的潜在危害， 建立检出限低、 选择性好的药物残留检测方法具有非常重要的意义。 该工作在pH 10.50的氨-氯化铵缓冲溶液和聚乙烯醇-124介质中， 以锰(Mn2+)和十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB)为敏化剂， 甲苯磺酸妥舒沙星(tosufloxacin tosylate, TSFX)在疏水性玻片表面形成自组装环， 建立了检测TSFX的快速方法。 当点样体积为0.20 μL时， 线性范围为4.05×10-14～4.28×10-13 mol·ring-1， 检出限为4.10×10-15 mol·ring-1。 应用于检测甲苯磺酸妥舒沙星片剂中TSFX含量， 测定值(0.144 g·片-1)接近于药片的标示值(0.15 g·片-1； 兔子灌喂TSFX药片后血清中TSFX浓度的加标回收率为90.0%~105.0%， 相对标准偏差(RSDs)为1.9%~3.3%。 内蒙古锡林郭勒盟是国家重要的畜产品基地， 其羊肉是京津唐地区的主要供应源。 在羊组织样品(肉、 肝脏、 肾脏)前处理过程中采用乙腈作萃取剂， 萃取液直接用于SOR技术测定， 免去样品测定时的过滤步骤。 测定结果表明， 内蒙古锡盟苏尼特右旗、 西乌珠穆沁旗、 锡林浩特市、 多伦、 蓝旗和白旗6个牧场羊组织样品中TSFX加标回收率在92.0%~101.0%， RSDs小于2.7%， 结果令人满意。 研究成果为相关部门提供了可信的实验数据和理论依据， 同时拓宽了SOR技术的应用范围。