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09 2021-04
环境学院水生态风险评价与管理团队ES&T：揭示了沙蚕肠道微生物的特征及对有机污染物的降解作用
对宿主而言，肠道菌群与其新陈代谢、免疫调节等生物功能密切相关，肠道菌群的失调会对宿主产生不利影响。野生动物的肠道微生物通常暴露于环境污染物中，并且参与某些污染物的降解过程。它们会影响宿主体内对外源物质的吸收、分布、代谢和消除，从而改变外源物质对宿主的毒性。因此研究环境污染物与肠道菌群的相互作用具有重要意义。在水生环境中，疏水性污染物通常积聚于沉积物中，影响底栖生物的生存环境。为了更好评估沉积物风险，进一步了解生物体内外源物质的生物转化过程，暨南大学环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室王大力副教授、游静教授等分析了海洋底栖多毛纲动物沙蚕（Nereis succinea）的肠道微生物概况，并揭示了肠道菌群降解各种有机污染物的能力，包括多环芳烃、杀虫剂、酚类化合物和合成麝香。研究发现，沙蚕肠道内的细菌、真菌和古菌等微生物群落结构在不同的区域有所不同，分别在前、中、后肠区域表现出不同的结构特征。肠道微生物的群落水平生理特征和肠道微生物降解污染物的能力表现出显著的肠道区域性和氧依赖性。厌氧菌降解污染物的活性更强，而中肠中的厌氧菌降解污染物的潜力最大。本研究为肠道菌群参与各种有机污染物的降解提
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09 2021-04
环境学院游静团队ES&T：创建大数据背景下毒性识别技术的新理念
精准识别关键致毒物是有效开展复合污染水环境的生态风险评价和管控的前提，而生物测试方法的选择直接制约着可识别的致毒物种类。团队前期研究工作中，运用有害结局路径理论指导成组生物测试方法的选择，同时发展仿生萃取和被动加标技术，将污染物致毒机制和生物有效性结合到毒性识别中，并提出了开展基于证据权重和毒性识别的复合污染流域风险评价的基本框架和技术指南。在此基础上，针对现今大数据科学的蓬勃发展趋势，研究团队近期提出了一种全新的致毒物分类方法（Event driven taxonomy，EDT），用于混合物体系的风险识别和评价，以期突破基于单一化学品风险评价的传统思维，革新复合污染条件下环境/健康/生态风险评价的新理念。该EDT可有效考虑毒性识别过程中致毒机制的影响，在环境胁迫物（不单局限于化学品，也可用于物理或生物等胁迫）与有害结局路径中的分子起始事件之间建立特征向量关系，并以历史文献数据结果和单一环境胁迫物的不良效应数据作为预测变量，实现数据驱动型毒性识别模式的构建。在该框架下，机器学习被用作致毒物分类，结合高通量筛查的组分筛选，用于指导基于生物效应为证据的毒性识别方法。同时，我们认为基于EDT
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09 2021-04
环境学院曾永平团队ES&T：在新型环境污染物快速识别方面取得新进展
对新型环境污染物（POPs/PBTs）的识别对危险化学品管控、治理环境污染、以及保护人体健康具有极为重要的意义。但对工业化学品库中潜在的新型环境污染物进行快速准确的筛查鉴定一直是一个难题。由于新型环境污染物在工业化学品库中的比例相对较小，采用传统实验室鉴定方法周期长、价格昂贵、并且效率低下。运用定量-构效原理对已知化学品结构特征进行量化描述，通过建立理论预测模型，对未知化合物进行快速评估，是突破化学品快速识别难题的一个出路。但传统定量-构效模型需要对海量分子特征描述符进行人为筛选，并且训练样本数量有限，极大的限制了该类模型的泛用性及预测准确度。环境学院孙翔飞博士、曾永平教授及其合作者等基于深度神经网络原理，开发出全新的环境有机污染物快速识别模型。将2424个分子描述符组成的二维平面构象作为输入，使用11296个化合物组成的训练数据集对模型进行监督学习训练。使该模型在测试数据集上的整体预测精度达到了95.3%，对阳性样本的预测精度超过了80%。由于不需要预先对分子描述符进行人为筛选，该方法最大程度的保留了化学品的原始结构特征，使得新模型在泛用性上有显著改善。使用交叉验证对模型的泛用性进行
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31 2021-03
环境学院陈达团队ES&T：揭示孕期PFAS暴露与自发性早产的关联
全氟和多氟烷基化合物（Per-/Polyfluoroalkyl substances，PFAS）是一类含有C-F共价键、理化性质稳定、使用范围广泛、人群普遍暴露的有机污染物。越来越多研究证据表明PFAS具有生殖毒性，可能与不良妊娠结局存在关联。但目前对于孕期PFAS暴露与自发性早产的关联结论并不一致，PFAS通过哪些生物过程提高自发早产风险也尚不可知。环境学院刘晓途副研究员、陈达教授及其合作者基于山西出生队列，在4229个孕妇中挑选了144个自发早产和375个正常分娩孕妇，分析了其血浆或血清中的PFAS、炎症因子及氧化应激标志物。发现低浓度PFAS暴露时，虽然不能诱导自发性早产，但是与炎症因子单核细胞趋化蛋白-1和白介素-8存在关联，揭示了PFAS依然存在诱导其他不良出生结局或影响胎儿健康的可能性。相关成果近期发表在Environmental Science Technology杂志上，本研究受到广东省创新创业研究团队计划项目（）、国家自然科学基金项目（、 41977373、No.）的联合资助。Liu X.T., Chen D.*, Wang B.*, Xu F.P., Pang Y
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31 2021-03
环境学院曾永平团队ES&T：在环境微塑料研究方面取得新进展
河流是陆地塑料垃圾向海洋环境输送的主要途径，前期研究中我们已获得塑料的河流入海通量，然而对于塑料上附着的有机污染物河流入海通量却知之甚少。有机污染物通常能附着在塑料废弃物上，普遍检测到的有机污染物包括多环芳烃（PAHs），多溴联苯醚（PBDEs）和多氯联苯（PCBs）等。这些污染物可能来源于塑料本身的化学添加剂（例如阻燃剂）或从周围环境中吸附/吸收而来。塑料作为有机污染物从河流进入海洋的运输载体的重要性亟待合理评估。环境学院与广东省环境污染与健康重点实验室麦磊副研究员、曾永平教授及其合作者等进行了一年的野外采样，测定了珠江入海口水体中微塑料及其附着的有机污染物的浓度，包括16种多环芳烃（PAHs）、8种多溴联苯醚（PBDEs）和14种多氯联苯（PCBs）。本研究发现，珠江入海口水体中微塑料附着的PAHs、PBDEs和PCBs的中值浓度分别为2010、412和67.7 ng g–1，但这些有机污染物的浓度范围跨度较大，分别为25~40,100、0.84~14,800和1.86~456 ng g–1。显然，微塑料附着PCBs的浓度显著低于PAHs和PBDEs的浓度（p0.001；图1），这
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31 2021-03
环境学院曾力希团队ES&T：揭示有机磷酸三酯和二酯在电子垃圾拆解区的污染状况和暴露风险
有机磷酸三酯（Organophosphate triesters, tri-OPEs）是一类广泛使用的合成化学品，主要作为阻燃剂和塑化剂添加于聚氨酯泡沫、纺织品、油漆、液压油和电子电器等产品中。研究发现，tri-OPEs可以在大气、灰尘和食品等介质中广泛检出，它们在环境介质中持留后，可通过呼吸道吸入、消化道摄入和皮肤接触等暴露途径进入人体，进而对人体健康造成潜在危害。然而，目前的文献报道都主要关注传统tri-OPEs的环境污染状况和人体外暴露风险，对一些新型tri-OPEs以及tri-OPEs的代谢产物有机磷酸二酯（Organophosphate diesters, di-OPEs）的关注较少,尤其对于污染物处于高暴露水平的电子垃圾拆解区环境。为了系统了解电子垃圾拆解区tri-OPEs和di-OPEs的环境污染状况和人体外暴露风险，暨南大学环境学院杜碧柏博士、曾力希教授及其合作者在广东省清远市某大型电子垃圾拆解集聚园区进行了多次采样。在42个电子垃圾拆解车间采集了42个车间灰尘样品，在园区附近的24个居民家庭采集了24个家庭灰尘样品，并采用液相色谱-串联质谱测定了灰尘中11种传统tri
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13 2020-11
暨南大学环境学院朱明山团队在光耦合过硫酸盐氧化技术中取得新进展
随着我国药品消费的不断增加，含有大量抗生类污染物的医药废水逐渐成为污水的重要来源之一(Environ. Pollut., 2019, 253, 100)。过硫酸盐氧化技术作为新兴的类芬顿反应之一，广泛应用于高浓度、难降解有机污染的处理。但是其原始反应速率较低，需要在额外能量如热、微波、紫外辐射等，或额外电子供体如过渡金属离子（Fe2+）等的参与下进行活化。然而额外能量带来较高的能耗，而传统的过渡金属离子会带来如铁泥的二次的污染等问题，迫使我们在实际的废水处理中需要探寻和结合不同活化方式，提高处理效率。太阳光，一直被认为是一种取之不尽用之不竭的绿色清洁能源。近期暨南大学环境学院朱明山课题组结合光催化技术的优势，围绕界面电子调控微观机制在过硫酸盐氧化技术去除抗生素类的应用，取得了一系列重要进展。如利用Fe基MOF在光照下产生的光生电子原位还原结构性三价铁为二价铁，促进了Fe(III)/Fe(II)的有效循环，提升了基于Fe基MOF多相活化过硫酸盐效率（J. Hazardous Mater., 2020, 388, 121996）。进一步对CuBi2O4中的Bi(V)/Bi(III)和Cu(
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08 2020-11
暨南大学环境学院在高频低强度超声的分子作用研究中取得新进展
超声是一种非离子形式的能量辐射，具有非入侵和无污染的特点，因此广泛应用于超声诊断、超声透皮给药和破坏肾结石等医学领域，以及超声清洗、超声辅助提取和微生物灭活等工业领域。流行病学和病理学研究认为，高频低强度超声诊断是安全的；但在分子水平和代谢网络角度，高频低强度超声的生物影响尚不清晰。暨南大学环境学院硕士研究生张清琳在导师叶锦韶教授和暨南大学附属第一医院钟兴教授的指导下，利用ITRAQ蛋白质组学技术，使用诊断超声探头对典型单细胞生物大肠杆菌进行了超声暴露，暴露时间分别为10 min和20 min。蛋白质组差异表达结果表明，细胞内50种生物过程和19个代谢通路在超声作用下受到影响，不同的超声频率和作用时间均会影响蛋白质组的表达，但胞内存在适应机制。低频率超声可诱使胞内Cu+跨膜外排，并在周质内转化为Cu2+来维持胞内正常的铁硫簇生物合成。较长时间的超声暴露下，细胞可通过消耗胞内丝氨酸和sn-3-磷酸甘油为糖酵解过程以及天冬酰胺生物合成过程提供原料，从而缓解碳水化合物摄取下调的影响。超声暴露加剧DNA损伤，但不引发氧化应激和细胞凋亡。蛋白质肽基脯氨酰异构化水平的提高有利于恢复因超声胁迫导致
