郭学涛教授团队在微塑料老化降解方面取得新进展

　　 　　

近日，我院郭学涛教授团队在环境领域著名学术期刊《Environmental Science & Technology》上发表题为“Dissolved Organic Matter Promotes the Aging Process of Polystyrene Microplastics under Dark and Ultraviolet Light Conditions: The Crucial Role of Reactive Oxygen Species”的研究论文，博士生仇欣然为该论文的第一作者，郭学涛教授为该论文通讯作者。

聚苯乙烯微塑料（PSMPs）是环境中最常见，也是最具代表性的微塑料。已有研究表明光照条件下微塑料（MPs）的老化受活性氧（ROS）影响。然而，关于黑暗条件下MPs老化过程及溶解性有机质（DOM）的影响机制仍不清楚。本研究发现，DOM在黑暗条件下通过电子转移产生ROS，促进PSMPs的老化，而DOM在光照下产生ROS的过程更容易受到光电子的影响，进而加速了PSMPs的老化。此外，富里酸（FA）对PSMPs老化的促进作用比腐殖酸（HA）更显着，这可归因于FA对半醌自由基的转化能力更强。同时，结合密度泛函理论（DFT）计算表明，与PE和PP塑料相比，PS塑料的苯环结构在DOM的参与下有助于老化过程的稳定。该研究不仅揭示了DOM在黑暗和紫外光条件下促进PSMPs的老化机制，而且明确了DOM对PSMPs的老化受DOM类型的影响。

郭学涛教授团队长期从事微塑料环境行为及界面过程相关的研究。在前期研究中优化建立了西北区域复杂环境介质中微塑料的分析方法，明确了该区域微塑料的污染特征，揭示了微塑料污染与人类活动关系的作用体系。阐明了基于环境活性物质介导的微塑料分配机制，明确了控制微塑料转化的环境活性物质界面体系，揭示了控制微塑料环境地球化学行为的关键因子。相关研究为评估微塑料的环境行为及生态风险提供了理论支撑。

该研究得到国家自然科学基金（41977307）的支持。

文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.2c03309

                                                                                                                                       编辑：赵杰

                                                                                                                                       终审：李志