非生物改性对厌氧微生物产物光化学活性影响

作者：范思涵; 于国熙; 来超超; 何欢^*; 黄斌; 潘学军

来源：化工进展, 2023, 42(04): 2180-2189.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1180

• 厌氧溶解性微生物产物
• 光改性
• 氧化还原改性
• 光化学
• 活性氧物质

厌氧溶解性微生物产物（soluble microbial products,SMP）广泛存在于天然深层水体，经水体扰动可迁移至表层水域。在此过程中厌氧SMP将受到一系列非生物转化过程的影响，如自然光及氧化还原介质，进而导致其理化性质发生改变，最终影响其光化学活性。本研究分别从厌氧微生物菌群（anaerobic microorganisms,An）和希瓦氏菌（Shewanella oneidensis,S）中提取了An-SMP和S-SMP，在模拟自然光和氧化还原的条件下改性48h，并评估非生物改性对厌氧SMP光化学活性的影响。结果表明：原始An-SMP的芳香度、腐殖化程度和分子量均高于S-SMP。自然光改性后，两种SMP的紫外吸光度和芳香度降低，芳香C==C结构被破坏，腐殖化程度降低，生成了更多的亲水性含氧官能团。氧化还原改性后，两种SMP吸光度出现增色效应，腐殖化程度升高，更多的蛋白类物质向腐殖质类物质转化，使氧化还原改性对SMP光化学性质的影响更为显著。SMP对17α-乙炔基雌二醇（EE2）光转化起促进作用，且经氧化还原改性后的SMP对EE2光解的介导作用明显优于经光改性的SMP。其中对EE2光解过程起主要作用的活性氧物质包括激发三线态SMP (3SMP*)和羟基自由基（·OH）。本研究为明确自然水体中SMP介导有机污染物光转化的影响提供了理论研究基础。

• 单位
  环境科学与工程学院; 昆明理工大学