10种咪唑离子液体藻微板毒性分析

第33卷10种咪唑离子液体藻微板毒性分析袁静，刘树深*，王丽娟（同济大学环境科学与工程学院，长江水环境教育部重点实验室，上海200092）摘要：以96孔微板为试验载体，测定了具有不同烷基链长度和阴离子基团的离子液体(ILs)对蛋白核小球藻(Chlorellapyrenoidosa)的96h生长抑制毒性。结果表明，10种离子液体都具有典型的S型浓度-效应曲线，均可用非线性Weibull函数进行拟合，效应拟合值与实验值之间的相关系数均大于0.96，均方根误差均在0.1以下，拟合统计性良好。4种咪唑四氟硼酸盐类和4种氯化咪唑盐类ILs分别对藻的毒性具有烷基链效应，而改变阴离子对ILs毒性的影响不大。关键词：咪唑类离子液体；微板毒性分析；蛋白核小球藻；烷基链效应中图分类号：X172文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1003-6504.2010.12F.010文章编号：1003-6504(2010)12F-0046-04MicroplateToxicityAnalysisof10ImidazoliumIonicLiquidstoChlorellaPyrenonidosaYUANJing，LIUShu-shen*，WANGLi-juan（KeyLaboratoryofYangtzeRiverWaterEnvironment,MinistryofEducation,CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China）Abstract：Usingthe96-wellmicroplateastoxicitytestcarrier,the96hgrowthinhibitiontoxicitiesof10imidazoliumionicliquids(ILs)onChlorellapyrenoidosaweredetermined.ItwasshowedthatallILstestedhavetheS-shapedconcentration-responsecurves(CRCs)whichcanbewelldescribedbythenonlinearWeibullfunction(thecorrelationcoefficientofR>0.96androotmeansquareerrorofRMSE＜0.1).ToxicitiesoftheseILsincreasedwiththelengthofalkylchainonthecationstructureofILs,namedalkylchaineffect,whileanionhasnoobviouseffect.Keywords：imidazoliumionicliquids;microplatetoxicityanalysis;ChlorellaPyrenonidosa;alkylchaineffect收稿日期：2010-10-22基金项目：国家自然科学基金(20777056)作者简介：袁静(1985-)，女，硕士研究生，研究方向为环境化学与毒理学,(电话)021-65980855(电子信箱)jingyuan647@126.com；*通讯作者,(电话)021-65982767(电子信箱)ssliuhl@263.net。离子液体(ILs)作为代替传统工业溶剂的“绿色”新型溶剂已在很多工业领域得到应用。ILs之所以有“绿色”称谓是因为它蒸汽压很小，可以减少空气污染，但是许多ILs有相当大的水溶性，可能会对水生态环境产生潜在影响。Pham等报道ILs对藻的生长抑制比对其光合作用的影响显著[1]以及[BF4]离子的水解作用导致的ILs毒性变化[2]，同时评述了IL对水体中的海洋发光菌、淡水藻类、浮萍、淡水甲壳动物和斑马鱼等不同营养级生物体有毒性[3]。Couling等[4]应用前人数据建立定量结构-性质相关模型以评价ILs对大型蚤的毒性，并探讨了阳离子的结构、性质和阴离子的结构、性质与毒性之间的关系。Cho[5]报道了ILs阳离子烷基链对藻毒性的影响和阴离子种类的藻毒性顺序：[SbF6]>[PF6]>[BF4]>[CF3SO3]>[C8H17OSO3]>[Br]>[Cl]，并指出毒性最低的ILs为Pyr14[BF4]。Lata覥a等[6]研究发现盐度能降低ILs毒性，同时他还检测了咪唑类和吡啶类ILs对藻的毒性，5种烷基咪唑氯盐类及其它4种咪唑盐类阴离子对各种藻类的毒性,结果表明烷基咪唑盐和烷基吡啶盐的毒性没有明显区别[7]。藻类是水体中的初级生产者，处于水生食物链的基础环节，评价污水与化学品的生态毒性时都把藻类生长抑制试验作为一项重要内容，如国际标准化组织ISO[