三種不同陰離子的咪唑類離子液體對蠶豆幼苗的生態(tài)毒性.pdf

1、離子液體通常是由大的不對稱的有機(jī)陽離子和小的有機(jī)陰離子或無機(jī)陰離子組成的，因為具有許多獨特的理化性質(zhì)，如熔點低、溶解性好、不易燃、熱穩(wěn)定性高等，因而被廣泛應(yīng)用在電化學(xué)、有機(jī)合成、催化和分離提純等領(lǐng)域。然而隨著離子液體的廣泛應(yīng)用，離子液體可能會通過事故泄露、工業(yè)廢水、灌溉和地下水等途徑進(jìn)入水體和土壤中，對環(huán)境和生物體帶來潛在的風(fēng)險。以前已經(jīng)有一些關(guān)于離子液體對植物毒性的研究，主要是采用水培染毒的方式，在實際生活中植物主要生長在土壤中，因而

2、研究離子液體在土壤中對植物的毒性研究更具有現(xiàn)實意義。
　　本實驗選取了三種陰離子不同的咪唑類離子液體[C6mim]Br、[C6mim]NO3、[C6mim]BF4作為研究對象，以蠶豆為模式生物，研究其在土壤中對蠶豆幼苗的生態(tài)毒性。研究離子液體對蠶豆幼苗生長指標(biāo)的影響，濃度設(shè)置為0、500、1000、1500、2000和2500mg/kg，培養(yǎng)至第10d，測定其對株高、根長、干重的影響。研究離子液體對蠶豆幼苗生理指標(biāo)的影響，濃度設(shè)置

3、為0、1、10、100和500mg/kg，培養(yǎng)至第10d，測定土壤中的離子液體的殘留、希爾反應(yīng)、活性氧、抗氧化酶（SOD、CAT、APX、GPX）、抗氧化物（ASA、GSH）、氧化損傷（MDA、PCO、DNA損傷）等指標(biāo)，通過評價所選離子液體對蠶豆幼苗的毒性作用，為全面評價離子液體的毒性提供給理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　（1）本研究中，[C6mim]Br、[C6mim]NO3、[C6mim]BF4的添加回率分別為73.3％-

4、88.5%、72.8%-88.3%、78.0%-88.7%。到第10d，[C6mim]Br各處理組濃度與第0d相比降低了5.6%、4.4%、4.8%和1.8%；[C6mim]NO3各處理組濃度與第0d相比降低了4.3%、4.0%、5.7%和9.8%；[C6mim]BF4各處理組濃度與第0d相比降低了3.2%、7.4%、2.8%和3.4%，三種離子液體的濃度變化均在10%以內(nèi)，整個暴露期間基本維持穩(wěn)定。
　?。?）從生長指標(biāo)來看，[

5、C6mim]Br、[C6mim]NO3、[C6mim]BF4的暴露均對蠶豆幼苗的生長產(chǎn)生抑制作用，隨著濃度升高抑制作用逐漸增強(qiáng)，通過EC50的對比，[C6mim]BF4對株高、根長和干重的EC50均明顯小于另外兩種離子液體。
　?。?）[C6mim]Br、[C6mim]NO3、[C6mim]BF4暴露期間，低濃度處理組活性氧含量沒有明顯變化，在100mg/kg，O2-和H2O2的產(chǎn)生量均顯著增多。
　　（4）本研究中，[C6

6、mim]Br、[C6mim]NO3、[C6mim]BF4濃度在1和10mg/kg時，SOD、CAT、APX和GPX的活性基本都維持在對照組水平，當(dāng)濃度達(dá)到100mg/kg，除 CAT外，其余三種抗氧化酶的活性均明顯升高，與對照組存在顯著性差異。四種抗氧化酶指標(biāo)中，CAT是最不靈敏的。ASA的含量在500mg/kg顯著升高，GSH的含量在100mg/kg已經(jīng)顯著升高，GSH相比較ASA靈敏。
　?。?）在最低濃度（1mg/kg）處理