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14 2023-04
环境学院郭英团队STOTEN:首次探索TCS产前暴露与先天性心脏病之间的联系
环境污染物的产前暴露可能与多种健康问题产生联系。三氯生(Triclosan, TCS)是一种广谱抗菌成分,近年来随着生活条件和卫生意识的提高而广泛使用,已被证实为人体和环境介质中最常检测到的有机污染物之一,其内分泌干扰机制可能对胎儿的生长发育产生影响。先天性心脏病是重大先天性畸形最常见的症状之一,且发病率正在提升,然而其致病机制尚未被洞悉,TCS的产前暴露是否与其存在联系值得探究。环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室栾玉玲博士研究生、郭英教授及其合作者基于广东先天性心脏病出生队列,筛选并匹配了产前确诊病例组及对照组母婴共171对,分析了胎儿脐带血及母亲外周血浆中的TCS暴露水平,先天性心脏病的发病情况及母体甲状腺生物标志物。结合统计学及计算生物学方法,利用医疗信息进行真实人群队列中暴露与结局之间潜在机制的初步挖掘,探究了TCS的甲状腺干扰作用能否介导其对先天性心脏病的影响。结果显示,母体TCS暴露超过最低水平(第25分位)与胎儿先天性心脏病发病率降低存在显著相关(排除了母亲收入及学历的干扰)。此外,虽未发现TCS对母体甲状腺的显著影响,但存在线索证明TCS在母婴之间的跨胎盘传递可能
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14 2023-04
环境学院郭英团队JHM:全氟化合物穿过血脑脊液屏障:它们在人类脑脊液中的发生
近年来,外源性污染物全氟化合物(PFASs)因其对环境和人体的毒性而受到广泛关注。大脑是脊椎动物包括人类最重要的神经器官,研究表明,PFASs可以通过破坏血脑屏障(BBB)和脑脑脊液屏障(BCSFB)侵入血液循环,最终到达大脑。PFASs的持续累积可能对动物或人类脑部产生神经毒性,结果导致行为障碍和认知发育缺陷等。然而目前,由于人脑样本的不易得,我们对于PFASs在人脑中的分布仍缺乏了解。脑脊液(CSF)作为首选替代基质可能为监测PFASs在人脑中的暴露状况提供了可能性。环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室郭英教授团队在黑龙江省哈尔滨市的一家医院招募就诊人群,并采集了91份人类脑脊液样本用于本次研究。研究测定了5类共26种传统和新型PFASs在人脑中的暴露水平和流行情况,同时还探讨了PFASs与志愿者性别和年龄的关系。结果表明,半数PFASs在50%的脑脊液样品中检测到,其中全氟辛烷磺酸(PFOS)、全氟辛酸(PFOA)、全氟己烷磺酸(PFHxS)和正甲基全氟辛烷磺酰胺乙酸(N-MeFOSAA)是检出率最高的同系物( 90%),表明人脑受到PFASs的普遍污染。与其他脑脊液研究相比
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31 2023-03
环境学院曾力希团队ES&T:揭示了对苯二胺类抗氧化剂及其醌类转化产物在城市河流、河口、海岸和深海沉积物中的污染状况和传输规律
对苯二胺类抗氧化剂(PPDs)是一类重要的合成抗氧化剂,广泛用于橡胶制品中,如轮胎、鞋子、皮带和手套等。由于这些橡胶制品添加了大量的PPDs,它们在使用过程中,如轮胎磨损,会导致PPDs排放到环境中,造成污染问题。不仅如此,研究发现,有些PPDs在环境中还能转化成毒性更强的醌类转化产物(PPD-Qs),如N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺(6PPD)可转化成6PPD-Q,后者是导致美国西北海岸城市河流中银大麻哈鱼的大量死亡的“元凶”。因此,研究环境中,尤其是大地理尺度水环境中,PPDs及其转化产物PPD-Qs的污染特征和环境行为具有重要意义。鉴于此,暨南大学环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室曾力希教授、2021级硕士生李奕及其合作者以珠三角河流、珠江口及南海为研究区域,采集了城市河流、河口、海岸和深海沉积物样品各32、21、20和12个,采用液相色谱-串联质谱技术对沉积物样品中7种PDDs和4种PPD-Qs进行了测定,系统分析了珠江三角洲、珠江口、南海海岸和深海地区沉积物中PPDs和PPD-Qs的污染水平及区域差异。结果发现7种PDDs和4种PPD-Qs均能在四类沉
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31 2023-03
环境学院曾力希团队ES&T:揭示了全国污泥中荧光增白剂的污染特征
荧光增白剂(Fluorescent brighteners,FBs)是一类可在蓝色光谱区域发出荧光的化学品,在染料工业中使用非常广泛,常添加于纺织品、纸制品、塑料、洗涤剂、肥皂、油漆、涂料、化妆品中。常用的FBs包括离子型FBs和非离子型FBs,它们的化学结构中一般含有氰基苯基和茋等基团,可能对环境有害。早在2000年,就有关于环境中FBs的研究,但这些研究只关注少数一两种FBs,如FB 71。然而,随着过去二十年全球范围内FBs的制造和消费量的增加,FBs造成的人为污染可能已经发生了巨大变化。作为添加型化学品,FBs在日用品中广泛的使用,可能会导致它们大量排放到生活污水中,从而,市政污水处理厂可能是FBs重要的“汇”。污泥作为污水处理厂重要的副产物,是追踪FBs污染的一个良好媒介,因此,基于大尺度空间区域范围研究污泥中FBs的浓度水平和分布特征,对揭示FBs的污染状况和环境归趋具有重要意义。鉴于此,暨南大学环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室曾力希教授、2021级博士生韩旭及其合作者以中国市政污水处理厂污泥为研究对象,在全国62个主要城市采集了102个污泥样品,采用液相色谱-串联
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20 2023-03
环境学院刘海课题组Water Research:在饮用水耐氯菌风险控制研究方面取得新进展
饮用水生物安全问题备受人们关注,消毒是饮用水处理工艺中杀灭病原微生物、防止流行疾病传播的关键环节。氯消毒(Cl2)具有杀菌能力强、成本低和持续消毒能力等特点,是我国最常用的消毒技术。然而,氯消毒本质上是对耐氯性细菌的筛选过程,此类“耐氯菌”主要通过表面紧密粘附的胞外聚合物(EPS)、细胞壁/膜中的特异性蛋白和多糖等有机物消耗氯、形成疏水层等屏障作用,防止氯消毒剂渗入胞内、破坏细菌结构和代谢系统。因此,消毒后残留的耐氯菌会在输水管道内生长和繁殖,对水质安全造成严重威胁,如何高效去除耐氯菌成为当前水处理消毒领域关注的重要问题。暨南大学环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室21级硕士研究生鹿英文、刘海副研究员及其合作者等构建了纳米线电穿孔-氯耦合技术(EP/Cl2),通过低电压驱动下(1.5 V)纳米线尖端限域强电场诱导耐氯菌细胞孔道的形成(细胞EPS/壁/膜),破坏耐氯菌对Cl2的渗入屏障作用,为Cl2氯渗入耐氯菌胞内提供通道,进而实现耐氯菌的高效灭活。EP/Cl2耦合技术在1.5 V-EP和0.9 mg/L-Cl2下,可实现6 log的耐氯菌灭活(无可培养细菌检出),远高于单独的EP(
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20 2023-03
环境学院 ACS Nano:在抗生素耐药性风险控制研究方面取得新进展
抗生素耐药菌(ARB)及其携带的抗性基因(ARGs)作为新兴污染物,被WHO视为21世纪全球性公共健康的两大威胁。高级氧化技术是去除水中ARGs的重要方法,但由于细胞膜、细胞质等的氧化竞争作用,导致氧化剂利用效率低、ARB胞内i-ARGs削减难等问题突出。广东省环境污染与健康重点实验室20级硕士研究生皮霜玉、陈达教授和刘海副研究员等以高效去除ARB胞内i-ARGs为目标,基于纳米线避雷针效应形成的尖端强电场和电化学活性区域,开发纳米线限域强电场-电化学作用协同的氧化技术。通过限域强电场诱导ARB细胞形成膜孔,强化电化学生成的氧化性物质向胞内的扩散效率,实现膜穿孔-氧化降解协同高效削减i-ARGs的策略。围绕上述目标,本研究通过制备Co3O4涂层和纳米线修饰的石墨毡电极,构建电极内过滤式反应器。通过电化学性能表征和氧化性物质检测,发现纳米线电极可在更低供电压下生成更高浓度的氧化性物质;通过活/死菌染色和细胞形貌表征,发现氧化性物质可氧化破坏、扩大电穿孔膜孔尺寸,进而强化i-ARGs渗出胞外和活性物质渗入胞内;上述限域强电场-电化学协同作用可实现i-ARGs高效降解,其能耗比涂层修饰电极低
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20 2023-03
水生态风险评价与管理团队ES&T:揭示了新烟碱类杀虫剂对水生动物产生延迟毒性的动力学机制
新烟碱类杀虫剂在水环境中常被检出,且浓度接近或高于非靶标无脊椎动物的慢性或急性阈值,造成严峻的水生态风险。新烟碱的作用靶点是乙酰胆碱受体,对水生动物表现明显的延迟毒性效应,但机制尚不清晰。农药的间歇性使用特征使其野外水浓度时常波动,对水生态风险评估提出了挑战。暨南大学环境学院暨广东省环境污染与健康重点实验室李慧珍副教授、游静教授等创新性地定量了新烟碱类杀虫剂吡虫啉在大型溞(Daphnia magna)外壳和软组织间的分配,利用毒代动力学和毒效学(TKTD)模型定量阐释了吡虫啉对大型溞延迟毒性的动力学影响机制。研究发现,大型溞对吡虫啉的耐受性很强(96-h LC50 = 8.47 μg/mL),虽然主要分配在软组织中(84%),但停留时间太短(t1/2 = 1.2 h),导致耐受性强。间歇性暴露下吡虫啉对大型溞表现出明显的延迟毒性和残留毒性,定量结果显示1天暴露后损伤恢复需45天,可见延迟毒性并非如前期研究假设由体内残留浓度所致,而是由于损伤恢复缓慢。虽然吡虫啉对大型溞的急性毒性不强,但缓慢的损伤恢复特性明显增强其毒性风险,特别是野外水环境中杀虫剂浓度呈时常波动状态,对水生生物造成短期、
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20 2023-03
陈达团队ES&T: 揭示了新兴抗氧化剂在亚太地区及美国室内环境的污染特征及暴露风险
合成抗氧化剂(Synthetic Antioxidants)作为人类生活中的一类重要化学物质,被广泛应用于食品、个人护理产品、塑料、润滑剂和橡胶产品,以保护它们免受氧化降解。受其功能及特有理化性质影响,在使用过程中,合成抗氧化剂很容易释放到环境中,进而造成人体暴露,带来潜在健康危害。目前,关于合成抗氧化剂在环境中污染特征及暴露风险的研究不多,对于新兴合成抗氧化剂的研究更是十分稀少。基于上述,环境学院谭弘李博士、陈达教授及其合作者利用气相/液相色谱-串联质谱技术,系统地分析了亚太地区(包括中国、澳大利亚、越南)以及美国室内环境中40多种合成抗氧化剂(34种为新兴化合物)的污染水平及区域差异;并利用模型,评估了合成抗氧化剂对不同地区的成人/幼儿带来的潜在暴露和健康风险。研究结果表明,合成抗氧化剂以高浓度水平赋存于室内环境,部分新兴合成抗氧化剂(如DPG)的浓度远高于传统抗氧化剂(BHT);从区域来看,合成抗氧化剂的污染特征在不同地区之间存一定的差异,以中国、澳大利亚、美国与越南之间尤为显著;而暴露模型评估结果表明,其对人体的暴露量远低于现有的个别抗氧化剂的参考剂量。由于抗氧化剂可能存在长期