课程大纲

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新型有机污染物前沿进展

课程编码:083001M05011H 英文名称:Advances in the frontier of new organic pollutants 课时:42 学分:2.00 课程属性:专业普及课 主讲教师:廖春阳等

教学目的要求
教学目的、要求:本课程为环境科学、环境工程及相关分析化学专业研究生的专业普及课。本课程以目前具有全球性的新型有机污染物为对象,将从新型有机污染物的来源和生成机理、在环境中的迁移转化行为、在生物体中的蓄积放大、以及削除和控制原理四个方面的前沿进展进行系统的讲解。该课程将首先介绍目前具有全球性污染问题的几类典型新型有机污染物的最新进展与发展趋势,然后从机理的角度讲述新型有机污染物的生成过程和主要来源,从区域或全球尺度讲述新型有机污染物在环境中的迁移过程和转化,最后从削减和控制的角度讲述新型有机污染物的降解机理和控制技术。通过本课程的系统讲解,培养学生对全球性的新型有机污染物的来源和生成机理、环境迁移转化、生物蓄积放大、以及削除和控制原理具有全面深入的认识,也可为研究生的科研课题提供重要的知识扩展和储备。本课程还将结合授课老师在各自专业上的一些具体研究案例来做有针对性的具体辅导,培养学生运用知识来思考解决实际环境问题的能力。

预修课程
环境化学、分析化学

大纲内容
第一章 新型有机污染物概论 3学时
第1节 全球范围内高关注的典型新型有机污染物
第2节 新型有机污染物的特性
第3节 新型有机污染物的潜在排放源与生成机制
第二章 新型有机污染物的预处理和分析方法 3学时
第1节 废气、环境空气和土壤样品的采集
第2节 土壤和大气样品有机污染物分析的预处理
第3节 土壤和大气样品有机污染物的仪器分析
第三章 新型有机污染物的分析的应用以及质控 3学时
第1节 新型有机污染物分析的质量控制和质量保证
第2节 新型有机污染物分析的应用:毒杀芬
第3节 新型有机污染物分析的应用:短链氯化石蜡
第四章 大气和土壤中有机污染物的环境行为 3学时
第1节 大气中有机污染物的污染特征
第2节 大气中有机污染物的环境行为
第3节 土壤中有机污染物的污染特征
第五章 多介质环境中有机污染物的环境行为 3学时
第1节 土壤中有机污染物的环境行为
第2节 多介质环境中有机污染物的迁移
第3节 土壤和大气中有机污染物的研究进展
第六章 新型有机污染物水生生物中的蓄积 3学时
第1节 浮游生物、软体动物与贝类动物
第2节 淡水与海洋鱼类
第3节 海洋哺乳动物
第七章 新型有机污染物陆生生物中的蓄积 3学时
第1节 陆生生物中新型有机污染物的分析方法
第2节 植物与昆虫
第3节 鸟类
第4节 哺乳动物
第5节 新型有机污染物在食物链的生物积累与放大
第八章 新型有机污染物人体暴露 3学时
第1节 尿液和血液中新型有机污染物的分析方法
第2节 尿液
第3节 血液
第4节 脂肪组织
第5节 人体暴露评估
第九章 新型有机污染物暴露组学与研究方法 3学时
第1节 环境与健康研究面临的问题
第2节 暴露组研究的特点和基本策略
第3节 效应导向的高风险因子识别技术
第4节 耙向、疑似和非耙向分析技术及其应用
第十章 新型有机污染物控制技术 3学时
第1节 物理、化学、生物处置技术
第2节 催化剂性质对降解活性影响
第3节 催化动力学
第十一章 降解产物鉴定及机理分析 5学时
第1节 色谱-质谱法
第2节 光谱法
第3节 机理分析
第十二章 降解技术工程应用案例 1学时
第1节 催化剂在焚烧炉内对有机污染物排放控制的应用工程案例
第2节 催化剂在焚烧尾气对有机污染物排放控制的应用工程案例
第十三章 复习 3学时
第1节 复习
第十四章 考试 3学时
第1节 考试

参考书
1、 有机污染化学 王连生 2004.0 高等教育出版社

课程教师信息
廖春阳: 2007年在中国科学院生态环境研究中心获得博士学位,现为中国科学院生态环境研究中心研究员,中央组织部“青年千人计划”入选者,国家自然科学基金优秀青年基金项目获得者。曾在美国纽约州健康部Wadsworth研究中心、美国加利福尼亚大学河滨分校开展相关研究工作。主要从事新型有机污染物的分析方法学、环境行为与风险评价、环境毒理学等领域的研究。在新型有机污染物的环境赋存、暴露途径、污染源鉴别及环境健康风险评估等方面取得了重要的研究成果。迄今共发表包括EHP、ES&T论文在内SCI学术论文80余篇,全部论文被SCI引用3990次,单篇最高SCI他引228次。参与中英文专著撰写各1部。承担了中组部“青年千人计划”、国家自然科学基金等多个科研项目。并于2015年起担任国际期刊Environmental Pollution编委。

苏贵金: 2004年在中科院化学研究所获得博士学位,现为中国科学院生态环境研究中心研究员,中国科学院青年创新促进会优秀会员,中国科学院卢嘉锡青年人才奖获得者,德国洪堡学者。承担了国家重点研发计划专项青年项目、863计划课题、国家自然科学基金面上项目、中国科学院知识创新工程重要方向青年人才类项目等。长期从事新型有机污染物的降解技术与控制原理领域的研究工作,制备了一系列功能材料,发展了持久性有机污染物控制原理,提出还原性逐级加氢脱氯机理和氧化开环降解机理竞争性共存,并在生活垃圾焚烧企业开展了有机污染物控制的两项工程实验,研制了150 mm×150 mm×1000 mm钛铈铝氧化物蜂窝型催化剂,在500 t/d焚烧设施测试中显示了优越的协同减排效果,国际PCT专利审查认为工作具有新颖性、创造性和工业实用性,研发了焚烧过程中二恶英阻滞成套系统,开展了工程示范工作,二恶英阻滞效率可达到90%。在ES&T、Anal. Chem等期刊发表SCI学术论文40余篇,授权国家发明专利7项,通过国际PCT专利审核1项。

高丽荣: 2006年在中科学院生态环境研究中心获得博士学位,现为中国科学院生态环境研究中心研究员。主要从事新型有机污染物的分析方法和环境行为研究工作,已发表SCI论文40余篇,授权发明专利2项,研制标准参考物质2项。作为主要完成人研制成功国家一级标准物质“土壤中多氯联苯成分分析标准物质”。建立了多维色谱分离分析复杂POPs毒杀芬和短链氯化石蜡的分析方法,并对多种环境介质包括大气、土壤、沉积物等中的二恶英类,多氯联苯、短链氯化石蜡的赋存特征,污染来源及其环境行为进行了研究。参加了我国履行“关于持久性有机污染物斯德哥尔摩公约”成效评估环境样品中POPs监测,负责编制了大气中POPs监测技术导则,对大气中多种POPs进行了监测,并撰写了履约成效评估报告,已提交联合国环境规划署,为此获得国家环境保护科技二等奖一项(个人排名第三)。

刘国瑞: 中科院生态环境研究中心研究员,2010年于中国科学院生态环境研究中心获环境科学博士学位。主要研究方向是典型工业源持久性有机污染物的排放特征和生成机理,目前已在环境著名期刊Environ. Sci. Technol.和Trends Anal. Chem.等杂志发表论文70余篇。主持国家自然科学基金3项,作为课题骨干参加国家“973课题”、国家“863课题”、国家自然科学基金国际合作(NFSC-UNEP)等项目的研究。应邀担任中国环境科学学会POPs专业委员会委员。获联合国环境规划署斯德哥尔摩公约秘书处资助参加了2013年“环境有机污染物监测技术交流研讨会”(全球仅10人获资助)、获2016年“持久性有毒污染物国际大会-青年科学家奖”、2013年“香江学者奖”、2014 年“香江学者年会最佳口头报告奖”、2014 年环境科学学会“青年科技奖”、2014 年、2016 年和2017年环境化学与生态毒理学“青年创新奖”,入选2016 年中国科学院“青年创新促进会”会员。