趙沛然 劉嶼芊 何 成 段春迎
(大連理工大學(xué),精細化工國家重點實驗室,大連 116024)
眾所周知,稠環(huán)芳烴類化合物是工業(yè)生產(chǎn)過程中常見的副產(chǎn)物之一。煤和石油的燃燒、垃圾的焚燒、瀝青的加工等,都會產(chǎn)生大量稠環(huán)芳烴。目前已知的大多數(shù)稠環(huán)芳烴類化合物都是致癌物。稠環(huán)芳烴類化合物一般具有較高的脂溶性,容易被人類或其他哺乳動物的內(nèi)臟吸收,在體內(nèi)逐漸累積,危害其健康[1-3]。芘是一種常見的稠環(huán)芳烴類化合物,它在有機合成化學(xué)中扮演著重要的角色,可用于染料的加工、塑料的合成、殺蟲劑的制備等。近些年來,中外科研界關(guān)于識別芘的文獻報道還相對較少[4-6]。因此,探索并研究一種識別芘的有效方法具有很高的科學(xué)研究價值。在眾多的識別方法中,熒光探針識別法因具有高效性、高選擇性、操作簡便等特點而廣受科研工作者的青睞。開發(fā)研究新的熒光識別探針,也是當下熱點研究之一[7-10]。
金屬有機骨架(MOFs)是由金屬離子與有機配體通過配位自組裝的方式構(gòu)筑的一類具有多維結(jié)構(gòu)的新型功能化材料。MOFs 材料具有結(jié)構(gòu)多樣性、孔道尺寸可調(diào)、比表面積高等特點。因此,MOFs 已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于熒光識別這一領(lǐng)域。相比于其他傳統(tǒng)類型的熒光識別探針,MOFs 作為熒光識別探針具有選擇性高、金屬識別位點多、可循環(huán)重復(fù)利用等優(yōu)勢[11-17]。此外,鑭系金屬有機骨架(Ln-MOFs)是一類特殊的MOFs。它的中心金屬離子是鑭系金屬離子。鑭系金屬離子的外部電子軌道能級數(shù)量比過渡金屬離子的多,具有較好的熒光特性。而鑭系金屬離子的f-f軌道能級躍遷是禁阻的,導(dǎo)致其熒光發(fā)射強度相對較弱。但是,鑭系離子與有機配體通過配位自組裝形成Ln-MOFs 后,有機物可以將其吸收的光能轉(zhuǎn)移給與其配位的鑭系金屬離子,從而實現(xiàn)光敏化鑭系金屬離子,使鑭系金屬離子的熒光發(fā)射強度大大增加,進而實現(xiàn)熒光檢測[18-23]。
有機配體也是Ln-MOFs 的重要組成部分之一。含有剛性骨架結(jié)構(gòu)的芳香環(huán)且具有多個羧基的有機小分子通常可以作為Ln-MOFs 的配體。因此,我們選擇有線狀熒光發(fā)射峰的Eu3+與含有4 個羧基的剛性有機小分子H4L(圖1),通過水熱合成法配位自組裝構(gòu)筑具有三維孔道結(jié)構(gòu)的Ln-MOFs:Eu-4L[24]。我們預(yù)計H4L 的4 個羧基可以很好地與Eu3+發(fā)生配位作用,同時其芳環(huán)體系也可以敏化Eu3+的熒光發(fā)射,從而使Eu-4L能夠選擇性識別芘,并且實現(xiàn)重復(fù)循環(huán)利用。
圖1 H4L的結(jié)構(gòu)式Fig.1 Chemical structure of H4L
所有化學(xué)試劑均購買自商業(yè)公司,且使用時未經(jīng)過進一步純化處理。單晶X 射線衍射實驗使用SMART-CCK布魯克單晶衍射儀,輻射源為MoKα射線(λ=0.071 073 nm)。粉末X 射線衍射(PXRD)采用X 射線粉末衍射儀,輻射源為MoKα射線(λ=0.154 06 nm),操作電壓為40 kV,電流為25 mA,掃描范圍為5°~50°。紅外光譜測試采用IS50 傅里葉變換紅外光譜儀。熱重分析(TGA)使用SDTQ600 熱重分析儀,測試氣體條件為氮氣。物理吸附實驗使用Autosorb iQ 等溫物理吸附儀。固體紫外可見測試采用日本日立公司的U-4100 固體紫外可見光譜儀。
將Eu(NO3)3·6H2O(0.223 g,0.5 mmol) 和H4L(0.051 8 g,0.15 mmol)加入到9 mL 的玻璃反應(yīng)瓶中,依次加入5 mLN,N-二甲基甲酰胺(DMF)、1 mL去離子水、、0.5 mL 乙醇和0.04 mL 50%的四氟硼酸。然后將玻璃反應(yīng)瓶放入水熱反應(yīng)釜中,再將水熱反應(yīng)釜置于帶有程序控溫的反應(yīng)烘箱中。在1 h 內(nèi),從室溫勻速升溫至100 ℃,然后在100 ℃下繼續(xù)加熱48 h。最后,在24 h 內(nèi)勻速降至室溫。將水熱反應(yīng)釜在烘箱中靜置48 h 后,得到大量晶體。用適量的DMF 和乙醚洗滌晶體多次,再將其置于真空干燥器中干燥。產(chǎn)率約為65%。Eu-4L 的化學(xué)式為EuC16H16NO12,元素分析理論值(%):C 33.91,H 2.83,N 2.47;實驗值(%):C 33.54,H 2.57,N 2.68。
在顯微鏡下選取尺寸適宜的Eu-4L晶體用于數(shù)據(jù)收集。以SHELXTL 5.1 軟件用直接法解出其結(jié)構(gòu),依據(jù)F2用最小二乘法對其結(jié)構(gòu)精修,采用各向異性熱參數(shù)修正非氫原子,用理論幾何加氫的方法確定氫原子,所有氫原子都采用各向同性的固定模型進行修正。
CCDC:2268274。
單晶X 射線衍射數(shù)據(jù)(圖2和3,表1和2)分析表明,Eu-4L 屬于正交晶系Pnna空間群。每個Eu-4L的不對稱單元中有0.5 個有機配體分子,0.5 個Eu(Ⅲ)離子,0.5 個配位水分子,1.5 個游離水分子和0.5 個氫原子。如圖2和圖3,每個Eu(Ⅲ)離子與9個氧原子配位。其中8個氧原子來自有機配體分子中的羧基氧原子,另外1 個氧原子來自配位水分子,Eu—O 鍵長在0.233 4(3)~0.259 4(4)nm 之間。每個Eu(Ⅲ)離子分別與6 個不同的有機配體分子配位,其中2 個不同的有機配體分子的羧基氧原子以螯合雙齒的配位模式與Eu(Ⅲ)離子配位。另外4 個不同的有機配體的羧基氧原子以橋聯(lián)單齒的配位模式再與另外2個不同的Eu(Ⅲ)離子橋聯(lián)。這種特殊的配位方式使得Eu-4L 具有三維空腔結(jié)構(gòu)。沿著a軸方向,2 個不同的有機配體分子與8 個不同的Eu(Ⅲ)離子配位,形成具有4 個雙核的菱形結(jié)構(gòu)。其中,每2 個有機配體呈“頭對頭”式分布,將菱形分成4個較小的空洞。沿著b軸方向,每個相鄰的Eu-Eu 雙核結(jié)構(gòu)相互垂直。有機配體將相鄰的雙核結(jié)構(gòu)橋聯(lián),在ac平面上進一步形成了二維的直鏈結(jié)構(gòu)。鏈與鏈之間通過有機配體橋聯(lián)的方式形成了具有三維結(jié)構(gòu)的孔道,其大小約為0.730 87(5) nm×0.811 76(6) nm。沿著c軸方向,3 對Eu-Eu 雙核結(jié)構(gòu)通過有機配體橋聯(lián),在ab面上形成了較大的正六邊形的空腔結(jié)構(gòu)。其大小約為0.629 20(6) nm×1.013 61(7) nm。 使用PLATON 程序計算得到Eu-4L 的溶劑占有率為20.4%。以上數(shù)據(jù)表明,Eu-4L 具有三維孔道結(jié)構(gòu),在熒光識別方面具有潛在應(yīng)用價值。
表1 Eu-4L的晶體學(xué)數(shù)據(jù)Table 1 Crystal data and structure refinements for Eu-4L
表2 Eu-4L的主要鍵長(nm)和鍵角(°)Table 2 Selected Bond lengths(nm)and angles(°)for Eu-4L
圖2 Eu-4L的(a)不對稱單元和(b)配位環(huán)境Fig.2 (a)Asymmetric unit and(b)coordination environment of Eu-4L
圖3 Eu-4L的三維結(jié)構(gòu):(a)a軸方向;(b)b軸方向;(c)c軸方向Fig.3 Three-dimensional structure of Eu-4L:(a)the a-axis direction;(b)the b-axis direction;(c)the c-axis direction
以Eu-4L進行等溫氣體吸附實驗,其結(jié)果如圖4所示。通過數(shù)據(jù)擬合得知,Eu-4L的比表面積為178 m2·g-1。此結(jié)果表明Eu-4L 是具有良好孔道特性的固體材料。為了進一步探究Eu-4L對有機小分子的吸附能力,我們設(shè)計了Eu-4L 的染料吸附實驗。將10 mg 的Eu-4L 浸泡在含20 mg 2′,7′-二氯熒光素的二氯甲烷(DCM)溶液中72 h。然后將固體過濾,用DCM 清洗多次。將洗后的固體Eu-4L 用0.1 mL 的濃鹽酸浸泡1 h,使Eu-4L 的孔道結(jié)構(gòu)完全被濃鹽酸破壞。用紫外可見分光光度法測定被Eu-4L吸附的2′,7′-二氯熒光素的含量,其結(jié)果如圖5所示。從圖中可知,Eu-4L 可以吸附質(zhì)量分數(shù)為5.3%的2′,7′-二氯熒光素。以上實驗數(shù)據(jù)表明,Eu-4L 內(nèi)部有足夠的空腔,并且具有吸附有機小分子的能力。
圖4 (a)Eu-4L的N2吸附-脫附等溫線;(b)Eu-4L比表面積計算擬合曲線Fig.4 (a)N2 adsorption-desorption isotherm of Eu-4L;(b)Fitted curve for calculating the specific surface area of Eu-4L
圖5 (a)2′,7′-二氯熒光素紫外可見吸收譜圖和(b)相應(yīng)的標準曲線Fig.5 (a)UV-Vis absorption spectra of 2′,7′-dichlorofluorescein and(b)corresponding standard curve
TGA 可以探究材料的熱穩(wěn)定性。因此,在氮氣氛圍中,將Eu-4L 以10 ℃·min-1的速度從30 ℃加熱至800 ℃,得到的TG曲線如圖6a所示。從圖中可以看出,從30 至200 ℃,Eu-4L 大約失重5%,其原因可能是Eu-4L 孔道中的溶劑分子因受熱而損失。此外,當溫度達到400 ℃時,Eu-4L仍能保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。這一實驗結(jié)果表明,Eu-4L 具有良好的熱穩(wěn)定性。對Eu-4L 與加熱至200 ℃的Eu-4L 進行PXRD 測試,其結(jié)果如圖6b 所示。從圖中可知,Eu-4L 和加熱至200 ℃的Eu-4L 的PXRD 圖幾乎與由Eu-4L 的單晶X射線衍射數(shù)據(jù)擬合圖相同。以上數(shù)據(jù)表明,Eu-4L粉末與Eu-4L單晶具有相同的結(jié)構(gòu),且穩(wěn)定性良好。
圖6 Eu-4L的(a)熱重曲線和(b)PXRD圖Fig.6 (a)TG curve and(b)PXRD patterns of Eu-4L
為了選擇合適的溶劑,將2 mg 的Eu-4L 分別置于17 種常見的溶劑中測試其熒光發(fā)射,結(jié)果如圖7所示。Eu-4L 在乙醇、水、甲醇、四氫呋喃中的熒光很強,而在正己烷中很弱,在其他的幾種溶劑中熒光也相對較強。考慮到稠環(huán)芳烴類化合物的溶解性,選擇DCM 作為研究Eu-4L 識別芘性能的溶劑。Eu-4L 在不同的pH 值中的穩(wěn)定性也是重要的參數(shù)之一。因此,在不同的pH 下測試Eu-4L 的熒光強度(圖8a)。Eu-4L 在pH=3~11 的范圍內(nèi)有很強的熒光發(fā)射。此外,從圖8b 可知,Eu-4L 在pH 為3 和11 的溶液中浸泡后的PXRD 圖幾乎與未浸泡前和擬合的PXRD 圖吻合。上述結(jié)果證明了Eu-4L 在pH=3~11的范圍內(nèi)的穩(wěn)定性。如圖9 所示,在335 nm 波長激發(fā)下,Eu-4L 的熒光發(fā)射峰呈線狀,其在592、616、653 和694 nm 處的線狀發(fā)射峰歸屬于Eu3+的5D0→7FJ(J=1~4)的躍遷[25]。綜上,Eu-4L 是穩(wěn)定性較好的熒光材料,并且具有潛在的熒光識別有機小分子的能力。
圖7 不同溶劑中Eu-4L在616 nm的熒光強度Fig.7 Fluorescence intensities at 616 nm of Eu-4L in different solvents
圖8 (a)Eu-4L在pH=1~12條件下616 nm處的熒光強度;(b)Eu-4L分別在pH為3和11的溶液中浸泡后的PXRD圖Fig.8 (a)Luminescence intensities at 616 nm of Eu-4L under pH=1-12;(b)PXRD patterns of Eu-4L after the immersion in pH=3 and pH=11 solution,respectively
圖9 Eu-4L的熒光發(fā)射和激發(fā)譜圖Fig.9 Emission(λex=395 nm)and excitation(λem=616 nm)spectra of Eu-4L
為了探究Eu-4L 對芘的熒光識別性能,用0~0.2 mmol·L-1的芘的DCM 溶液對含有2 mg Eu-4L 的2 mL DCM懸濁液進行熒光滴定。如圖10a所示,當激發(fā)波長為335 nm 時,Eu-4L 在616 nm 處的線狀熒光發(fā)射峰隨著芘濃度的增加而逐漸降低。當芘的濃度達到0.2 mmol·L-1時,Eu-4L 的熒光猝滅率超過90%。在低濃度下,以I0/I為縱坐標,芘的濃度為橫坐標,進行線性擬合(圖10b),其擬合公式符合Stern-Volmer 方程I0/I=KSVc+1,式中I代表Eu-4L 在616 nm處的熒光強度,I0代表Eu-4L 在616 nm 處的初始熒光強度,c代表芘的濃度,KSV代表熒光猝滅常數(shù)(L·mol-1),低濃度下的相關(guān)系數(shù)R2為0.989 9。通過擬合公式可知,Eu-4L 識別芘的熒光猝滅常數(shù)KSV為2.90×104L·mol-1。該數(shù)值與眾多已報道的金屬有機骨架作為熒光探針的猝滅常數(shù)相比較,是相對較高的[26-29]。此外,Eu-4L 識別芘的檢測限(猝滅率超過10%)為5 μmol·L-1。以上實驗數(shù)據(jù)表明,Eu-4L對芘的熒光識別具有很高的靈敏度。
圖10 (a)Eu-4L加入芘的DCM溶液(0~0.2 mmol·L-1)后的熒光譜圖;(b)Eu-4L識別低濃度芘(濃度為0~0.03 mmol·L-1)的Stern-Volmer圖Fig.10 (a)Luminescence spectra of Eu-4L after the addition of different concentrations(0-0.2 mmol·L-1)of pyrene in DCM;(b)Stern-Volmer plot for Eu-4L detecting pyrene with low concentrations(0-0.03 mmol·L-1)
對Eu-4L 熒光識別芘進行時間跟蹤。如圖11所示,當在Eu-4L 的懸濁液中加入0.1 mmol·L-1的芘后,熒光猝滅現(xiàn)象能夠從5 s 至少維持至180 s。此外,還對Eu-4L 識別芘的循環(huán)重復(fù)利用能力進行測試。在每次循環(huán)后,用干凈的DCM清洗Eu-4L,然后將其置于真空干燥器中干燥24 h,為下一次循環(huán)使用做準備。如圖12a 所示,經(jīng)過5 次循環(huán),熒光猝滅效果幾乎保持一致。將每次循環(huán)后的Eu-4L 用PXRD 表征,從圖12b 可以看出,5 次循環(huán)后的PXRD圖與未識別前的Eu-4L 的PXRD 圖和擬合圖也幾乎相同。以上實驗結(jié)果表明,Eu-4L 在對芘熒光識別時具有較高的穩(wěn)定性與良好的循環(huán)再生能力。
圖11 Eu-4L中加入芘后的熒光發(fā)射強度隨時間的變化Fig.11 Changes in fluorescence emission intensity of Eu-4L over time after the addition of pyrene
圖12 (a)Eu-4L識別芘的循環(huán)試驗;(b)Eu-4L識別芘每次循環(huán)后的PXRD圖Fig.12 (a)Recyclability test of Eu-4L in pyrene detection;(b)PXRD patterns of Eu-4L detecting pyrene after each cycle
此外,我們還設(shè)計了Eu-4L 熒光識別芘的選擇性實驗和競爭實驗。如圖13a所示,分別在Eu-4L的DCM 懸濁液中加入0.1 mmol·L-1的8 種不同的稠環(huán)芳烴,在335 nm 波長下激發(fā),只有芘能夠使Eu-4L的熒光很好地猝滅。在Eu-4L 的DCM 懸濁液中先分別加入50 μmol·L-1的7 種競爭的稠環(huán)芳烴,然后再各自加入0.1 mmol·L-1的芘,從圖13b 中可以看出,芘對Eu-4L 的熒光猝滅效果幾乎不受其他7 種稠環(huán)芳烴的干擾。以上數(shù)據(jù)表明,Eu-4L 對芘的熒光識別具有較高的選擇性。
圖13 (a)分別加入0.1 mmol·L-1的八種不同底物時,Eu-4L在616 nm處的熒光強度;(b)在有其他七種干擾物(50 μmol·L-1)的條件下,Eu-4L加入0.1 mmol·L-1芘后在616 nm處的熒光強度Fig.13 (a)Fluorescent intensity at 616 nm of the suspension of Eu-4L with eight different kinds of substrates(0.1 mmol·L-1),respectively;(b)Fluorescent intensity at 616 nm of Eu-4L(excited at 335 nm)after the addition of 0.1 mmol·L-1 pyrene in the presence of a background concentration of seven different substrates (50 μmol·L-1)
前文中提到,Eu-4L 熒光識別芘循環(huán)5 次后的PXRD圖與使用前是吻合的,這表明Eu-4L在識別芘時,其孔道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且保持完整。此外,將Eu-4L浸泡在芘的飽和DCM 溶液中4 d 后,測試芘和浸泡前后的Eu-4L 的紅外吸收光譜。從圖14 可以看出,浸泡芘前后,Eu-4L 的紅外吸收光譜沒有發(fā)生變化。因此,結(jié)構(gòu)坍塌不屬于Eu-4L 對芘的熒光識別機理[30-31]。
圖14 Eu-4L浸泡芘前后的紅外譜圖Fig.14 FTIR spectra of Eu-4L before and after the immersion in pyrene
根據(jù)圖9 可知,Eu-4L 可以在395 nm 波長條件下被激發(fā)。于是,在395 nm 下用芘對Eu-4L 進行熒光滴定。從圖15a 可以看出,當激發(fā)波長為395 nm時,Eu-4L在616 nm有很強的熒光發(fā)射,但隨著懸濁液中芘濃度的增加,Eu-4L 的熒光不會發(fā)生猝滅。同時,我們還對Eu-4L 在395 nm 激發(fā)條件下的選擇性進行了探究,從圖15b可知,當激發(fā)波長為395 nm時,上文所述的8 種稠環(huán)芳烴(0.1 mmol·L-1)都不會使Eu-4L 發(fā)生熒光猝滅。于是,在Eu-4L 的DCM 懸濁液中分別加入0.1 mmol·L-1的上述8 種稠環(huán)芳烴,探究加入底物前后Eu-4L 的熒光激發(fā)譜圖變化情況。由圖16 可知,分別加入8 種稠環(huán)芳烴后,Eu-4L的熒光激發(fā)譜圖在395 nm 處幾乎都沒有太大變化。值得注意的是,只有加入芘之后,Eu-4L在335 nm處的熒光激發(fā)峰有很明顯的降低。此實驗數(shù)據(jù)與前文提到的Eu-4L 在335和395 nm 的選擇性實驗數(shù)據(jù)相吻合。
圖15 (a)Eu-4L加入芘的DCM溶液(0~0.1 mmol·L-1)后的熒光譜圖;(b)分別加入0.1 mmol·L-1的八種不同底物的DCM溶液后,Eu-4L在616 nm處的熒光強度Fig.15 (a)Luminescence spectra of Eu-4L in the presence of different concentrations(0-0.1 mmol·L-1)of pyrene in DCM;(b)Fluorescent intensity at 616 nm of Eu-4L with eight different kinds of substrates in DCM(0.1 mmol·L-1),respectively
圖16 Eu-4L分別加入不同底物前后的激發(fā)譜圖Fig.16 Excitation spectra of Eu-4L before and after the addition of different substrates
此外,我們還在DCM 溶液中,用0.1 mmol·L-1的芘分別在335 和395 nm 激發(fā)波長下,對配體H4L 進行熒光滴定并且研究其激發(fā)譜圖的變化,如圖17~19 所示。從圖中可知,當加入0.1 mmol·L-1的芘之后,配體H4L 的激發(fā)譜圖在335 nm 處有明顯降低,在395 nm處幾乎不變。當激發(fā)波長為335 nm時,隨著芘濃度的增加,配體H4L 在540 nm 處的熒光發(fā)射峰強度逐漸降低,發(fā)生了熒光猝滅。而當激發(fā)波長為395 nm 時,隨著芘濃度的增加,配體H4L 不會發(fā)生熒光猝滅。上述實驗現(xiàn)象表明,當Eu-4L 熒光識別芘時,其配體可能與底物發(fā)生了相互作用,從而使Eu-4L的熒光猝滅[32-34]。
圖17 H4L加入芘前后的激發(fā)譜圖Fig.17 Excitation spectra of H4L before and after the addition of pyrene
圖18 (a)H4L加入芘的DCM溶液(0~0.1 mmol·L-1)后的熒光譜圖;(b)加入芘的DCM溶液時,H4L的I0/I對cpyrene擬合曲線Fig.18 (a)Luminescent spectra of H4L in the presence of different concentrations(0-0.1 mmol·L-1)of pyrene;(b)Fitting curve of I0/I vs cpyrene for H4L when adding DCM solution of pyrene
圖19 (a)H4L加入芘的DCM溶液(0~0.1 mmol·L-1)后的熒光譜圖;(b)加入芘的DCM溶液時,H4L的I0/I對cpyrene擬合曲線Fig.19 (a)Luminescent spectra of H4L in the presence of different concentrations(0-0.1 mmol·L-1)of pyrene;(b)Fitting curve of I0/I vs cpyrene for H4L when adding DCM solution of pyrene
為了進一步探究其機理,我們將Eu-4L 浸泡在芘的DCM 飽和溶液中4 d,然后測試其浸泡前后的固體紫外可見吸收譜圖。從圖20a 可知,浸泡過芘后的Eu-4L 產(chǎn)生了新的紫外吸收峰。此結(jié)果表明,芘可以被Eu-4L吸附,進入其孔道,與之發(fā)生相互作用。此外,我們還對Eu-4L 加入0.1 mmol·L-1芘前后的熒光壽命進行了探究。如圖20b 所示,加入底物之后,Eu-4L 的熒光壽命沒有任何變化。綜上所述,Eu-4L熒光識別芘的機理屬于穩(wěn)態(tài)熒光機理[35-37]。
圖20 (a)Eu-4L浸泡芘前后的固體紫外可見譜圖;(b)Eu-4L加入0.1 mmol·L-1芘前后的熒光壽命Fig.20 (a)Solid UV-Vis spectra and of Eu-4L before and after the immersion in pyrene;(b)Fluorescent lifetimes of Eu-4L before and after the addition of 0.1 mmol·L-1 pyrene
成功設(shè)計并合成了一種具有功能性的三維結(jié)構(gòu)的鑭系金屬有機骨架Eu-4L。Eu-4L 具有選擇性熒光識別稠環(huán)芳烴芘的特性,其熒光識別芘的檢測限為5 μmol·L-1,具有較高的靈敏度,且具備可循環(huán)重復(fù)利用的特性。Eu-4L 熒光識別芘的機理屬于穩(wěn)態(tài)熒光機理。我們期望本文的研究內(nèi)容可以為設(shè)計、合成具有熒光識別特性的鑭系金屬有機骨架提供一定的理論依據(jù),并且能夠為解決環(huán)境污染等問題提供相應(yīng)的參考價值。