光催化剂对富营养水体中藻类生长的影响(4)
2.2光催化剂对藻类杀灭效应的分析
2.2.1不同光催化剂对藻类叶绿素含量的影响
图3 不同催化剂作用不同时间下蓝藻叶绿素含量的变化
图4 不同催化剂作用不同时间下绿藻叶绿素含量的变化
叶绿素a是植物光合作用过程中能量吸收和传递中心，其含量高低直接影响光合效率，反映出藻类光合作用的强弱，因此叶绿素可作为测量藻类生长的重要指标。图3和图4显示，在催化剂的作用下，两种藻类叶绿素含量随光照时间的延长而降低，且BiOI/TiO2的催化效果更为明显，均与对照组形成较大的区别。由图3可知，加入TiO2光催化剂的蓝藻样品，24h后叶绿素含量下降了28%；36h以后下降了48%，而加入BiOI/TiO2复合光催化剂的蓝藻样品，24h的时候叶绿素含量就下降了44%，效果较明显，36h的时候下降了60%，效果十分显著。与图3相比，经过24h和36h的光照后，加入TiO2光催化剂的绿藻样品叶绿素含量分别下降了16.7%和47.4%，而加入BiOI/TiO2 的绿藻样品叶绿素含量分别下降了38.6%和73.7%。由此可知光催化剂对藻类的叶绿素有一定的破坏作用，尤以BiOI/TiO2的效果更好。可见光催化剂可以影响藻类的光合作用及其初级生产物的形成，从而对藻类的生长起到一定程度的抑制和杀灭效应。
2.2.2不同光催化剂对藻类蛋白质含量的影响
图5 不同催化剂作用不同时间下蓝藻蛋白质含量的变化
图6 不同催化剂作用不同时间下绿藻蛋白质含量的变化
蛋白质是细胞中主要膜系统的重要结构成分，细胞内的大多数酶类都以蛋白质的形式存在，光催化剂对蛋白质的降解会减弱甚至终止细胞内的酶促反应。因此蛋白质可作为测量藻类生长的重要指标。图5和图6显示，在光催化剂的作用下，藻类蛋白质含量随光照时间的延长而降低，且BiOI/TiO2的效果更为明显，对照组蛋白质含量文持在较为平稳的状态。图5显示，在加入TiO2、BiOI/TiO2光催化剂的蓝藻样品中，可溶性蛋白含量都呈现下降的趋势，在光照24h后，蛋白质含量分别降低了30%和36.7%，到36h测试时，可溶性蛋白含量分别降低了37.7%、48%。从图6可以看出，加入光催化剂的绿藻样品蛋白质含量变化更为明显，在加入TiO2、BiOI/TiO2光催化剂的绿藻样品中，24h测试时，蛋白质含量分别降低35%和45%，到36h测试时，可溶性蛋白含量已分别降低了52%、62%。由此可知，光催化剂对不同藻类的蛋白质均有明显的破坏作用，且对绿藻的作用更为明显,BiOI/TiO2复合光催化剂效果更好。这可归因于光催化剂对蛋白质的降解,引起了藻类细胞膜结构的破损以及体内各种化学反应速率的变化，致使细胞内各种生理生化反应的紊乱，从而对藻类的生殖生长起到一定的抑制和杀灭作用。
2.2.3不同光催化剂对藻类DNA增色效应的影响