獲獎項目簡介
2018年CAIA獎一等獎獲獎項目成果簡介：金屬形態(tài)分析、識別與示蹤方法及其應(yīng)用
完成單位：中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心，華北電力大學(xué)（保定），中國海洋大學(xué)
完成人：陰永光、苑春剛、李雁賓、譚志強、于素娟、周小霞、劉景富、蔡勇、江桂斌
成果簡介：該項目屬于環(huán)境分析化學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，通過研究環(huán)境及生物復(fù)雜介質(zhì)中有毒金屬形態(tài)識別、示蹤問題，取得以下成果：1）發(fā)展了多同位素示蹤與同位素稀釋方法，并將其應(yīng)用于環(huán)境中有毒金屬汞、銀環(huán)境與生物轉(zhuǎn)化的示蹤與精確測定；2）建立了基于超濾-電鏡、高效液相色譜-ICP-MS、中空纖維場流分離-ICP-MS的復(fù)雜環(huán)境與生物基質(zhì)中納米顆粒鑒定表征新方法；3）系統(tǒng)研究了環(huán)境中汞的分子轉(zhuǎn)化、納米銀的天然生成以及人工納米銀的環(huán)境化學(xué)/物理轉(zhuǎn)化過程，為有毒元素的生物地球化學(xué)循環(huán)提供了新認識。相關(guān)成果在Nat. Commun.、Chem. Rev.、Anal. Chem.、Environ. Sci. Technol.、Environ. Sci. Technol. Lett.、Water Res.等期刊發(fā)表SCI論文32篇，申請發(fā)明專利4項。項目完成人獲基金委優(yōu)秀青年基金、中組部第三批國家“萬人計劃”青年拔尖人才等項目資助。
創(chuàng)新點：針對痕量環(huán)境金屬污染物定性、定量和溯源三個方面的關(guān)鍵科學(xué)問題，開展了痕量金屬污染物形態(tài)的高精度識別、定量與來源示蹤的研究工作，主要包括以下創(chuàng)新點：1）發(fā)展了多同位素示蹤與同位素稀釋方法，并將其應(yīng)用于環(huán)境中有毒金屬汞、銀環(huán)境與生物轉(zhuǎn)化的示蹤與精確測定；2）建立了復(fù)雜環(huán)境與生物基質(zhì)中金屬納米顆粒污染物的鑒定表征新方法與儀器新平臺，為研究天然與人工納米顆粒污染物的環(huán)境過程提供了技術(shù)支持；3）采用所建立方法，系統(tǒng)研究了環(huán)境中汞/銀的化學(xué)轉(zhuǎn)化過程，為有毒元素的生物地球化學(xué)循環(huán)提供了新的認識。
科學(xué)價值： 1）建立了環(huán)境與生物體系中金屬的多同位素示蹤與同位素稀釋方法體系，發(fā)現(xiàn)了環(huán)境中有毒金屬新的轉(zhuǎn)化過程；2）建立了復(fù)雜環(huán)境與生物體系中納米顆粒污染物的富集、鑒定表征與定量平臺，發(fā)現(xiàn)了納米銀/硫化汞的天然來源，研究了人工納米銀的環(huán)境化學(xué)/物理轉(zhuǎn)化過程。
社會經(jīng)濟效益：本成果為環(huán)境及生物復(fù)雜介質(zhì)中有毒金屬形態(tài)識別、示蹤提供了新的平臺與方法，研究提出了納米顆粒在環(huán)境遷移、生物攝入中的獨特性，增進了對金屬、天然/人工納米顆粒環(huán)境過程與毒理效應(yīng)的理解，并可為發(fā)展有毒金屬的環(huán)境修復(fù)技術(shù)提供支持。
應(yīng)用前景：本成果為痕量環(huán)境污染物的分析與表征新方法，旨在為環(huán)境科學(xué)與健康研究提供新的研究方法與技術(shù)平臺。這些新方法具有廣泛的應(yīng)用前景：1）所發(fā)展同位素示蹤與同位素稀釋方法可應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)、納米科學(xué)、毒理學(xué)等不同領(lǐng)域的研究，為這些領(lǐng)域的研究提供新的工具；2）建立的復(fù)雜環(huán)境與生物基質(zhì)中納米顆粒的富集、鑒定表征與定量平臺有望在未來環(huán)境納米研究及納米標準化中發(fā)揮重要作用。
