賈漢忠教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)微塑料上含氮自由基的形成

近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)賈漢忠教授在含氮微塑料（N-MPs）光老化過(guò)程及環(huán)境效應(yīng)研究方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果以“The First Observation of the Formation of Persistent Aminoxyl Radicals and Reactive Nitrogen Species on Photoirradiated Nitrogen-Containing Microplastics”為題發(fā)表在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Environmental Science & Technology》上。資環(huán)學(xué)院祝可成副教授為第一作者，賈漢忠教授和祝凌燕教授為該論文共同通訊作者，研究生姜文鋆，孫亞嬌參與有關(guān)工作。

N-MPs是環(huán)境微塑料的重要組成部分，廣泛分布于水體、大氣和土壤等介質(zhì)中。例如，在大氣環(huán)境中可檢測(cè)到聚酰胺（PA）和氨基樹(shù)脂（AmR）等N-MPs的存在。然而，其潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)卻經(jīng)常被忽視。特別是太陽(yáng)光老化下，N-MPs上持久性自由基和活性物質(zhì)的形成更是缺乏相關(guān)研究和報(bào)道。

賈漢忠教授團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期從事微塑料環(huán)境效應(yīng)和自由基過(guò)程的研究，在前期研究中發(fā)現(xiàn)了微塑料在光老化過(guò)程中會(huì)形成一類(lèi)新的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)——持久性自由基。在前期工作的基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)采用模擬太陽(yáng)光老化的方法，研究了N-MPs光化學(xué)過(guò)程，使用電子順磁共振技術(shù)率先在N-MPs上檢測(cè)到持久性氨基氧自由基(PAORs)和活性氮(RNS)的形成。作者通過(guò)現(xiàn)代譜學(xué)方法和密度泛函理論計(jì)算等手段揭示了PAOR在老化N-MP的形成機(jī)理，并進(jìn)一步對(duì)產(chǎn)生的RNS種類(lèi)和過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的分析和討論。該研究為環(huán)境中N-MPs的遷移轉(zhuǎn)化行為和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)提供了重要信息。

該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。

文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.1c05650

                                                                                                                                                                        編輯：趙杰

                                                                                                                                                                        終審：李志