聚(1-己烯-马来酸酐)的生物降解性与生态毒性：对其环境行为及生物影响的深入研究

《ACS Applied Materials & Interfaces》：Biodegradation and Ecotoxicity of Poly(1-Hexene-Maleic Anhydride): Insights into Environmental Behavior and Biological Impact

土壤和假单胞菌中聚(1-己烯-马来酰亚胺)降解研究显示其矿化率达17.6%，生物降解后重量损失79.0%，但抑制土壤微生物群落变化，对大豆幼苗和蚯蚓具有生物毒性，长期降解可降低生态风险。

　　

聚合物在陆地生态系统中的持续积累带来了严重的环境挑战。本文研究了聚(1-己烯-马来酸酐)（HMA）在土壤中的生物降解过程以及铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）对其降解作用，以减轻其环境影响。实验结果显示，HMA在土壤中培养90天后矿化率为17.6%。与铜绿假单胞菌共同培养30天后，HMA的质量损失达到了79.0%。此外，HMA的暴露导致土壤微生物群落发生显著变化：最初5天内蛋白质细菌（Proteobacteria）的丰度从40.3%增加到48.9%，但由于生物降解产物的抑制作用，随后降至34.6%。植物毒性测试表明，大豆幼苗在接触HMA后表现出根系伸长受阻、侧根形成减少以及氧化应激生物标志物升高。蚯蚓（Eisenia fetida）实验发现，HMA的生物毒性受浓度和暴露时间的影响显著；24小时内的半数致死浓度为3.63毫克/平方厘米（mg/cm²），在土壤中培养14天后死亡率为46.7%。随着时间的推移，HMA的逐步降解减轻了氧化应激和生物毒性效应，表明其生态风险具有自我减弱的特点。这些发现为全面理解HMA的环境行为、生物降解机制及其生物毒性提供了重要依据，对设计和评估可持续的石油基聚合物具有价值。