高等环境化学

课程编码：280223083000P1004 英文名称：Advanced Environmental Chemistry 课时：60 学分：3.00 课程属性：学科核心课 主讲教师：江桂斌等

本课程是环境科学与工程一级学科学术学位研究生培养的学科核心课，全面介绍污染物各种环境过程所涉及的基本化学原理；同时结合学科发展的现状和研究最新进展，以深入浅出地方式给出应用化学知识解析环境问题的示范，使学生能从化学的角度分析实际环境问题并提出可行的解决方案，为今后在环境领域的工作打下基础。

环境化学、有机化学、物理化学、大学化学等其中之一。

第一章 绪论 2.0学时
第1节 高等环境化学高在哪里
第2节 全球环境保护历程与环境化学学科发展趋势
第3节 课程基本信息与要求
第二章 污染物的化学结构与性质 10.0学时
第1节 污染物分子的结构和化学键
第2节 环境有机污染物性质的结构基础
第3节 环境无机污染物性质的化学认识与参观实践
第三章 污染物环境行为的热力学和动力学基础 8.0学时
第1节 污染物对环境组成和功能影响的化学实质
第2节 污染物环境行为的热力学与动力学特征
第3节 污染物环境行为的结构依赖及线性自由能关系
第四章 污染物环境水解的亲核取代反应特征 6.0学时
第1节 典型水解反应的亲核取代反应特征
第2节 污染物的结构及其环境水解反应类型
第3节 金属氧化物等环境界面对水解反应的影响
第五章 污染物在环境中的氧化还原过程 3.0学时
第1节 污染物结构与其环境氧化还原性能
第2节 污染物氧化还原反应的热力学特征
第3节 污染物氧化还原反应的动力学影响因素
第六章 污染物的环境光化学降解 4.0学时
第1节 光化学基本定律与污染物环境光解类型
第2节 污染物结构与其光吸收及直接光解的关系
第3节 环境常见自由基与污染物的光化学氧化
第七章 污染物生物转化的化学实质 5.0学时
第1节 生物酶催化的反应类型
第2节 污染物结构与其生物转化性能的关系
第3节 生物酶催化反应的动力学特征
第八章 环境污染物典型相间分配过程的化学认识 6.0学时
第1节 污染物的溶解、挥发与分配
第2节 环境污染物典型相间分配的驱动机制
第3节 污染物结构及环境因素对分配的影响
第九章 污染物生物积累的化学认识 6.0学时
第1节 污染物的生物有效性
第2节 污染物生物富集的热力学与动力学因素
第3节 生态系统中污染物的生物积累与生物放大
第十章 污染物的环境吸附与吸着 6.0学时
第1节 吸附与吸着过程的热力学与动力学特征
第2节 污染物在粘土矿物等环境无机表面的吸附
第3节 污染物与腐殖酸等环境有机固相的相互作用
第十一章 污染物环境毒理的基本化学理解 2.0学时
第1节 污染物毒性的剂量-效应关系
第2节 污染物的体负荷与基线毒性
第3节 污染物毒性效应的关键分子起始事件
第十二章 总复习和答疑 2.0学时
第1节 课程总复习和答疑

江桂斌院士：环境化学与生态毒理学国家重点实验室主任，为中国科学院和发展中国家科学院院士，国家杰出青年基金获得者。江桂斌院士长期从事环境化学、毒理学和健康相关领域的研究工作，在国外SCI收录杂志发表论文500余篇，两次以第一完成人获得国家自然科学二等奖，培养的研究生2次获全国百篇优秀博士论文。担任国际著名杂志Environ. Sci. Technol.副主编、中国化学会和中国毒理学会副理事长，具有重要国际影响。作为首席科学家，先后承担完成两期国家973项目、国家重大支撑计划项目、国家基金委重大基金项目，担任过两期基金委创新群体学术带头人。
张爱茜研究员：中国科学院生态环境研究中心理论环境化学课题组组长，中科院优秀百人，中科院教育教学成果一等奖和李佩优秀教师奖获得者。长期开展环境化学问题分子机制研究，曾获教育部提名国家自然科学奖二等奖(2003)，第四届中国环境科学学会青年科技奖(2003)，中国毒理学会全国优秀青年科技奖(2011)，中科院杰出科技成就奖(2013)，环境保护科学技术奖二等奖(2017)等。 阴阴永光研究员：中国科学院生态环境研究中心毒性金属环境转化与循环课题组组长，国家优秀青年基金获得者。从事有毒金属形态分析、环境转化与效应研究，获中国化学会青年环境化学奖（2019）、中国分析测试协会科学技术奖(CAIA)（2018）等。史建波，2005年7月在中国科学院生态环境研究中心博士毕业。2014年晋升为研究员，同年获得国家自然科学基金优秀青年项目资助；2020年获得国家自然科学基金杰出青年项目资助。一直从事持久性有毒污染物环境地球化学过程研究，近年来着重于“环境和生物介质中污染物的形态分析新方法”、“污染物环境地球化学过程”、“地下水污染防控关键技术”等研究工作。主持国家重点研发计划项目、中国科学院创新交叉团队等多项科研任务。与北京瑞利仪器公司、北京海光仪器公司和普立泰科仪器有限公司合作研制了商品化联用仪器，分别获2007年和2015年北京分析测试学术报告会及展览会（BCEIA）金奖，并实现了仪器产业化应用。目前已发表SCI论文180余篇；获得中国分析测试协会科学技术（CAIA）特等奖（2017，2014）、北京市科学技术二等奖等。谭志强，中国科学院生态环境研究中心研究员，博士生导师，国科大杭州高等研究院兼职教授，大理大学客座教授，中国检验检测学会测试装备分会原子光谱应用与技术专家组副秘书长。长期从事低浓度微/纳米颗粒分析表征新仪器研制及其在环境化学、纳米农业、生物医学等领域应用等方面的研究。先后在韩国延世大学、美国犹他大学以及马萨诸塞大学从事访学合作研究，在Sci. Adv.、Environ. Sci. Technol.、Anal. Chem.、Water Res.、J. Agr. Food. Chem.、TrAC-Trend Anal. Chem.等国内外学术期刊发表论文60余篇，参与编写中文专著3部，授权国家发明专利7项；先后主持国家自然科学基金4项，国家“973”、国家重点研发计划、国家自然科学基金专项等项目子课题和各1项；担任《Reviews of Environmental Contamination and Toxicology》《Atomic Spectroscopy》《分析试验室》等学术刊物编委。2017年入选中国科学院青年创新促进会，2018年获中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)一等奖，2019年获中国仪器仪表学会“朱良漪分析仪器创新奖”之“青年创新奖”。