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海水介质中一氧化氮分析方法的建立及其应用

海水介质中一氧化氮分析方法的建立及其应用

作者：丰卫华中国海洋大学

学位级别：硕士

一氧化氮(NO)是一种气体小分子自由基,广泛存在于动物、植物和微生物等各种生物有机体中。目前NO已成为医学界、生物学界以及化学界等领域研究的热点问题之一。但是,NO在海洋中的研究几乎为空白。研究海洋中NO对深入了解NO对海洋生态的... 详细信息

一氧化氮(NO)是一种气体小分子自由基,广泛存在于动物、植物和微生物等各种生物有机体中。目前NO已成为医学界、生物学界以及化学界等领域研究的热点问题之一。但是,NO在海洋中的研究几乎为空白。研究海洋中NO对深入了解NO对海洋生态的影响以及在海洋氮循环过程中的作用有重要意义。本论文以天然海水介质中的NO为研究对象,主要进行了以下几方面的研究:(1)建立了海水中NO的测定方法—荧光法和化学发光法,并确定了最佳实验条件;同时对这两种方法进行了比较;(2)首次利用荧光法和化学发光法调查了胶州湾及其邻近海域表层海水中NO的分布特征、周日变化规律以及海—气之间的源汇关系。主要研究结果如下: 1、海水介质中NO的荧光分析法基于NO在碱性条件下与2, 3-二氨基萘(DAN)反应的专一性以及反应产物的强荧光性,建立了一种吹扫捕集与荧光检测联用技术测定海水中NO的分析方法,并对荧光检测条件和吹扫捕集条件进行了优化,选择激发波长383nm、发射波长410nm作为荧光检测条件,最佳反应温度在10～20℃范围内,吹扫流量为400mL/min、吹扫时间为30min时捕集效率最高。在优化后的实验条件下,该方法检出限为6.7×10mol/L,线性范围是1.4×10～1.9×10mol/L,相关性良好,平均回收率为83.8%,相对标准偏差为7.2%。 2、海水介质中NO的化学发光分析法利用鲁米诺-HO发光液与NO反应产生光信号的原理,建立了测定海水中NO的化学发光法。探讨了鲁米诺-HO化学发光体系测定海水中NO的可行性,结果表明,海水中一些离子对NO的测定有一定的影响,但是通过EDTA的掩蔽可以将干扰降到实验允许的误差范围之内。并优化了测定海水中NO的实验条件:在试验的五种缓冲体系中碳酸盐体系为最佳,且pH为9.2时峰面积最大;最佳鲁米诺和H2O2浓度分别为8.4×10mol/L、1×10mol/L;最佳测定温度为20℃;掩蔽剂EDTA的最佳浓度为1×10mol/L。该方法的检出限为3.4×10mol/L,线性范围为9.8×10.4×10mol/L,相关系数R=0.995,相对标准偏差(RSD)为13.6%。 3、方法对比利用荧光法和化学发光法测定了亚心形扁藻和中肋骨条藻在生长过程中藻液中NO的含量,通过对两种方法的测定结果进行比较,证明这两种方法测定值之间没有显著性差异,说明这两种方法测定藻液中NO是可行的。同时由于荧光法和化学发光法检测限低,适合海水中NO的分析研究。 4、胶州湾及其邻近海域NO的浓度分布于2009年11月和2010年8月对胶州湾及其邻近海域表层海水中NO进行了调查研究。结果表明,NO平均浓度及范围分别是0.26±0.14(未检测～0.50±0.01)nmol/L、0.47±0.25(0.27～1.27)nmol/L。在调查区域表层海水中NO在水平分布上呈现一定的分布特征,胶州湾内平均浓度高于湾外平均浓度,在湾内NO浓度最高值出现在北部A2站位,湾外NO浓度高值区出现在调查区域的东部。周日变化研究表明,NO在白天浓度相对较高,而夜间NO浓度较低。说明海水中NO含量受光照影响较大。相关性分析表明,NO和溶解氧之间存在着一定的负相关性,在白天NO与NO也有一定的相关性。海水中NO源与汇的研究表明,在2009年11月调查海域,白天海洋是大气中NO的源,由于缺少夜间海水中NO的准确浓度,故夜间的源汇情况尚不清楚;在2010年8月调查海域,海洋是大气中NO的源。上述研究结果提供了测定海水介质中NO的分析方法,初步研究了胶州湾及其邻近海域中NO的分布,为进一步研究NO在海洋氮循环中的地位和作用提供了实验基础和依据,对NO的海洋生物地球化学研究有重要意义。

关键词：一氧化氮海水介质荧光法化学发光法胶州湾

三门湾主要经济贝类胃含物中微、小型藻类组成

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海洋科学 2020年第1期44卷 97-105页

作者：朱根海丰卫华自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部第二海洋研究所工程海洋学重点实验室浙江杭州310012

本文对采自三门湾泥滩、沙滩、岩礁潮间带的主要经济贝类彩虹明樱蛤、缢蛏、僧帽牡蛎、青蚶、光滑河篮蛤胃含物中的微、小型藻类组成进行了鉴定分析。结果表明, 5种经济贝类胃含物中共鉴定出微、小型藻类143种,其中,硅藻占75.5%;甲藻占1... 详细信息

本文对采自三门湾泥滩、沙滩、岩礁潮间带的主要经济贝类彩虹明樱蛤、缢蛏、僧帽牡蛎、青蚶、光滑河篮蛤胃含物中的微、小型藻类组成进行了鉴定分析。结果表明, 5种经济贝类胃含物中共鉴定出微、小型藻类143种,其中,硅藻占75.5%;甲藻占12.6%;绿藻门和金藻门占5.6%;蓝藻门和隐藻占4.2%;其他类占2.1%。胃含物中出现的细胞个体中,小于20μm的主要微型藻类是中肋骨条藻、盔状舟形藻、尤氏直链藻、小环藻、海链藻等;细胞个体大于20μm的主要小型藻类是琼氏圆筛藻、海生斑条藻、短柄曲壳藻、钝角齿状藻等。

关键词：三门湾经济贝类胃含物微、小型藻类

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杭州湾南岸滨海湿地微、小型藻类物种多样性

杭州湾南岸滨海湿地微、小型藻类物种多样性

福建北部近海浮游动物数量分布与水团季节变化的关系

2017中国环境科学学会科学与技术年会

作者：朱根海丰卫华国家海洋局海洋生态系统与生物地球化学重点实验室国家海洋局第二海洋研究所

根据2016年1-12月在杭州湾南岸滨海湿地采集的4条断面微、小型藻类样品,对各种湿地类型的微、小型藻类物种组成进行了显微观察、鉴定。结果表明,无论那种湿地类型,湿地的优势微、小型藻类物种由硅藻组成。在终年12个月的调查中共发现微... 详细信息

根据2016年1-12月在杭州湾南岸滨海湿地采集的4条断面微、小型藻类样品,对各种湿地类型的微、小型藻类物种组成进行了显微观察、鉴定。结果表明,无论那种湿地类型,湿地的优势微、小型藻类物种由硅藻组成。在终年12个月的调查中共发现微、小型藻类8门88属241种。其中,硅藻门65属209种,占86.7%;甲藻门9属17种,占7.1%;蓝藻门5属5种,占2.1%;绿藻门4属5种,占2.1%;其它类共5属5种,占2.0%。本文填补了杭州湾南岸滨海湿地微、小型藻类物种多样性研究的空白。

关键词：杭州湾南岸滨海湿地微、小型藻类多样性

来源： cnki会议评论

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水生生物学报 2019年第6期43卷 1321-1332页

作者：张冬融彭玲郝喆丰卫华王志富钱健自然资源部第二海洋研究所工程海洋学重点实验室杭州310012 同济大学海洋与地球科学学院上海200092 同济大学海洋地质国家重点实验室上海200092 南京大学地理与海洋科学学院南京210093 南京大学中国南海研究协同创新中心南京210093

根据2015—2016年在福建北部近海水域(120.10°E—120.65°E,26.35°N—27.07°N)夏、秋、冬、春4个季节的海洋生态调查资料,探讨了该水域浮游动物的数量分布、季节变化及其与水团变化的关系。结果表明,调查水域浮游动物的平均生物量依... 详细信息

根据2015—2016年在福建北部近海水域(120.10°E—120.65°E,26.35°N—27.07°N)夏、秋、冬、春4个季节的海洋生态调查资料,探讨了该水域浮游动物的数量分布、季节变化及其与水团变化的关系。结果表明,调查水域浮游动物的平均生物量依次是:夏季(479.51 mg/m^3)>秋季(257.37 mg/m^3)>春季(241.86 mg/m^3)>冬季(84.05 mg/m^3),平均丰度依次是:夏季(156.36 ind./m^3)>春季(91.57 ind./m^3)>秋季(40.34 ind./m^3)>冬季(21.82 ind./m^3),生物量和丰度均值都呈现出夏季、秋季到冬季依次减少,春季增多的趋势,不同的是秋季生物量均值高于春季,而丰度均值低于春季。在夏、冬和春三季,浮游动物的总生物量和总丰度的分布总体较为一致;而在秋季,浮游动物的总生物量和总丰度的分布几乎相反。百陶箭虫(Sagitta bedoti)和微剌哲水蚤(Canthocalanus pauper)是影响夏季总丰度分布最主要的种类;链钟水母(Desmophyes annectens)是影响秋季总丰度分布最主要的种类;驼背隆哲水蚤(Acrocalanus gibber)、亚强真哲水蚤(Eucalanus subcrassus)和百陶箭虫对冬季总丰度的分布起到了重要影响;五角水母(Muggiaea atlantica)和微剌哲水蚤是春季占总丰度比例较高的种类。浮游动物数量各季不同分布模式的根本原因是台湾暖流和浙闽沿岸流水团的季节性变化所致。研究结果不仅对了解与评价区域海洋生态系统动态和生物多样性变化具有重要的理论意义,而且还可以丰富我国近海水域浮游动物的生态特征与水团变化之间的关系。

关键词：福建北部数量分布水团浮游动物

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椒江口海域营养盐及富营养状况的时空变化

海洋环境科学 2016年第5期35卷 743-749页

作者：钱健贾怡然丰卫华陈立红陈德慧黄宝兴国家海洋局第二海洋研究所工程海洋学重点实验室浙江杭州310012

以2006年、2011年、2014年春季椒江口水质监测资料为基础,运用富营养指数法、有机污染综合指数法和潜在性富营养化评价法,对近10 a来椒江口海域营养盐的时空分布变化特征和富营养化状况进行了研究分析。结果表明:近10 a来,椒江口海域表... 详细信息

以2006年、2011年、2014年春季椒江口水质监测资料为基础,运用富营养指数法、有机污染综合指数法和潜在性富营养化评价法,对近10 a来椒江口海域营养盐的时空分布变化特征和富营养化状况进行了研究分析。结果表明:近10 a来,椒江口海域表层水体DIN、DIP均劣于四类海水水质标准,海域水体呈严重污染状态,富营养化程度较高;从时间上看,DIN、DIP浓度和富营养化程度均呈先加重后减轻的趋势;从空间上看,椒江口海域表层水体的DIN、DIP以及E值、A值平面分布均呈由河口向外海逐渐递减的阶梯状分布。入海径流携带的污染物、周边大型用海工程是影响该海域水体营养盐浓度和富营养化程度的主要因素。

关键词：椒江口营养盐富营养化时空变化

瓯江口附近海域表层沉积物重金属时空变化特征及其潜在生态危害评价

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海洋环境科学 2015年第1期34卷 36-41页

作者：丰卫华朱根海郑芳琴吴家林周青松国家海洋局第二海洋研究所工程海洋学重点实验室浙江杭州310012 国家海洋局第二海洋研究所浙江杭州310012

根据2006年和2013年航次对瓯江口附近海域调查的资料,分析了沉积物中重金属Cu、Pb、Zn和Cd的时空变化特征,并对其潜在生态危害进行了评价。结果表明,相比2006年,2013年调查海域表层沉积物中Cu和Zn平均含量有所增加,但经student-t检验,... 详细信息

根据2006年和2013年航次对瓯江口附近海域调查的资料,分析了沉积物中重金属Cu、Pb、Zn和Cd的时空变化特征,并对其潜在生态危害进行了评价。结果表明,相比2006年,2013年调查海域表层沉积物中Cu和Zn平均含量有所增加,但经student-t检验,两组结果间不存在显著性差异,而Pb和Cd有显著性降低;与国内外其它河口相比,其含量处于中等水平。从空间分布上看,两次调查表层沉积物中重金属的空间分布有明显差异,同次调查中各重金属的空间分布总体趋势相似。通过潜在生态危害指数法对调查海域表层沉积物中重金属潜在生态风险性的评价表明,2013年调查海域重金属总的潜在生态危害指数整体属于中度生态危害水平,较2006年有明显降低。

关键词：瓯江口表层沉积物重金属时空变化潜在生态危害

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政府信息公开对我国公共图书馆的影响

科技信息(学术研究) 2008年第28期 70-71页

作者：丰亚南丰卫华济宁学院曲阜市教育局

我国已于2008年5月1日正式实施了《中华人民共和国政府信息公开条例》(以下简称《条例》)。《条例》规定行政机关应该及时向公共图书馆提供主动公开的政府信息。这为我国公共图书馆功能职责的转型提供了条件与机遇。

关键词：信息公开公共图书馆

外源一氧化氮和金属铜对海洋微藻抗氧化系统的影响

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2011年第12期41卷 69-74页

作者：丰卫华刘春颖杨桂朋李培峰中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100

以亚心形扁藻为研究对象,通过添加不同浓度一氧化氮(NO)(1.4×10-10～1.4×10-5 mol/L)培养,探讨NO对微藻生长、H2O2和MDA含量以及SOD活性的影响;通过对只添加金属Cu、同时添加Cu与NO实验,对微藻的H2O2和MDA含量以及SOD活性的影响进行... 详细信息

以亚心形扁藻为研究对象,通过添加不同浓度一氧化氮(NO)(1.4×10-10～1.4×10-5 mol/L)培养,探讨NO对微藻生长、H2O2和MDA含量以及SOD活性的影响;通过对只添加金属Cu、同时添加Cu与NO实验,对微藻的H2O2和MDA含量以及SOD活性的影响进行了对比研究。结果表明,藻细胞活性氧的代谢有随NO浓度增加的趋势,同时细胞内的抗氧化酶SOD活性和MDA含量都有相应的变化,NO作为环境的"刺激物"提高了细胞内的活性氧水平,对抗氧化系统起到激活或伤害作用。在Cu胁迫下,藻细胞活性氧代谢明显提高,SOD活性提高,并导致细胞膜脂过氧化;但外源NO能明显降低活性氧的水平,并恢复SOD活性和MDA含量,对抗氧化系统起到保护作用,提高微藻的抗氧化能力。研究表明,NO在海洋浮游植物中扮演着"双重角色"——氧化剂和抗氧化剂,从而对微藻的生长起到重要的调节作用。

关键词：一氧化氮(NO) 海洋微藻抗氧化系统

闽北海域水体中溶解有机碳的时空变化及其影响因素

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海洋环境科学 2018年第2期37卷 245-251页

作者：丰卫华钱健郝喆王志富许恒韬张冬融国家海洋局第二海洋研究所工程海洋学重点实验室浙江杭州310012

为探讨闽北海域水体中溶解有机碳(DOC)时空变化特征及其主要影响因素,于2015年8月、11月、2016年2月和5月对闽北海域环境进行调查,分析该海域DOC时空分布特征,并探讨DOC分布与Chl a、COD、AOU、营养盐、盐度等环境因子的关系。结果表明:... 详细信息

为探讨闽北海域水体中溶解有机碳(DOC)时空变化特征及其主要影响因素,于2015年8月、11月、2016年2月和5月对闽北海域环境进行调查,分析该海域DOC时空分布特征,并探讨DOC分布与Chl a、COD、AOU、营养盐、盐度等环境因子的关系。结果表明:2015~2016年闽北海域DOC的含量范围为0.32~2.78 mg/L,均值为1.19 mg/L;季节变化上,秋季>夏季>冬季>春季;空间分布上,整体呈现由近岸向远岸逐渐降低,由南向北逐渐升高的变化趋势,各季节略有差异。DOC与Chl a、COD以及盐度有较强的相关性,与AOU和营养盐的相关性不显著,不同季节影响DOC分布的主要环境因素存在一定差异。研究海域水体中DOC主要受浮游植物光合作用、陆地径流等因素影响,不同季节主要环境因素具有一定差异。

关键词：闽北海域溶解有机碳时空分布环境因子