半胱氨酸β环糊精对铅菲复合污染土壤植物修复的强化作用研究

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1、半胱氨酸-β-环糊精对铅-菲复合污染土壤植物修复的强化作用研究王光辉*，王银，胡苏杭（东华理工大学水资源与环境工程学院环境工程系，江西，抚州，344000）摘要：在β-环糊精（β-CD）的基础上，通过β-环糊精与半胱氨酸的反应获得一种新型的半胱氨酸-β-环糊精（CCD）。红外结果表明CCD在保留β-CD原有空腔结构的同时还增加了氨基、羧基及巯基，CCD能同时实现对菲的包结作用和铅的配位作用。增溶实验研究表明CCD对菲和碳酸铅有明显的增溶效应。植物修复实验研究表明CCD可以明显强化黑麦草对复合污染土壤中铅和菲的吸收，种植黑麦草后的土壤中菲和铅的残留量明显低于无黑麦草的对照组

2、，且经过CCD处理后复合污染土壤中铅和菲的残留量要明显低于未加CCD的对照组，CCD可以强化对复合污染土壤的植物修复。关键词：半胱氨酸-β-环糊精；菲；铅；复合污染土壤；植物修复Cysteine-β-cyclodextrinEnhancedPhytoremediationofCo-contaminatedSoilwithPhenanthreneandLeadWANGGuang-hui*,WANGYin,HUSu-hang(CollegeofWaterResourcesandEnvironmentalEngineering，EastChinaInstituteofTechn

3、ology，Fuzhou，Jiangxi,344000)Abstract:Onthebasisofβ-cyclodextrin,anovelcysteine-β-cyclodextrin(CCD)wassynthesizedbythereactionofβ-cyclodextrinwithcysteine.TheinfraredspectrademonstratedthattheoriginalinnercavitywerekeptinCCDandamino,carboxylandsulfhydrylgroupswereadded.CCDcansimultaneously

4、complexphenanthreneandlead.TheresultsfromsolubilizationexperimentsshowthatCCDhasobvioussolubilizationforphenanthreneandleadcarbonate.TheresultsfromphytoremediationexperimentsshowthatCCDcanenhanceuptakeofryegrassforleadandphenanthrenefromco-contaminatedsoil,residualconcentrationsofleadandp

5、henanthreneinsoilswithryegrassarelowerthanthoseinsoilswithoutryegrass,andresidualconcentrationsofleadandphenanthreneinsoilsafterCCDtreatmentarealsolowerthanthoseinsoilsbeforeCCDtreatment.CCDcanenhancephytoremediationofco-contaminatedsoil.KeyWords:Cysteine-β-cyclodextrin;Phenanthrene;Lead;

6、Co-contaminatedsoil;Phytoremediation基金项目：国家自然基金资助项目（41261078，40861017）；江西省自然基金资助项目（20114BAB203029）；江西省教育厅科技项目资助（GJJ12374）。作者简介：王光辉（1968-），男，主要从事土壤修复技术的研究。*通讯作者：王光辉E-mail：wgh68611@163.com。土壤是人类赖以生存的物质基础，是最为重要的环境因素之一，但随着工农业的迅速发展，由于人们大量使用农药、化肥以及工矿企业排放的大量重金属和有毒有机物，进入土壤的有毒有害物质日益增多，导致土壤的污染问题日益严

7、重。目前我国受有机污染物污染的农田达3600万hm2,主要农产品的农药残留超标率高达16%-20%，受重金属污染的农业土地约为2500万hm2，由土壤污染导致的农产品的生态安全问题已不容忽视[1]。由于土壤中污染物的多样性从而形成土壤复合污染,目前复合污染是土壤污染的主要存在形式[2]，比如，土壤中有机物-重金属复合污染非常普遍[3,4]，特别是重金属污染耕地常常存在农药、普通有机污染物的复合污染，土壤复合污染及修复研究已成为环境科学日益活跃的领域，引起各国政府和环境工作者广泛关注。作为第二代超分子主体化合物的代表b-环糊精，