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精神性疾病已经成为全球的第四大疾病，我国目前已登记的患者2000多万。当前精神性药物的使用量占临床药物的15％左右，世界卫生组织预测到2020年我国精神性药物的使用量将占据临床药物总量的20％。精神性药物是一类特殊的药物，可以通过血脑屏障，作用于中枢神经系统，在使用和销售上具有严格的限制。每天大量的精神性药物被使用和排泄，应用的“不间断性”造成了药物在环境中的“持久性”，对生态健康造成了一定的影响。污水厂作为污染物的收纳和处理场所，同时也是精神性药物及其代谢物进入环境的关键环节，因此掌握精神性药物在污水厂中的分布特征、消除情况对于精神性药物的环境污染管理至关重要。已有文献更多的是关于欧美的精神性药物分布情况，关于精神性药物在我国污水、污泥和施肥土壤中分布特征的系统性报道目前尚属空白，并且对于环境中已存在的精神性药物的潜在生态危害评估还未见报道。需要指出的是已有的精神性药物及其代谢物的报道因为研究重点的不同，常常与其他的药物一起出现，因此在精神性药物种类上呈现碎片化，不能全面的反映出当前临床上常用精神性药物在环境中的真实存在情况。同时因为还要与其他类型的药物一起检测，在样品的前处理、检测条件等方面存在无法全面兼顾的缺点，所获取的关于精神性药物及其代谢物的数据有效性和可比性相对较低。 针对上述问题本文根据当前的研究热点并结合精神性药物的临床使用情况，选取癫痫药物、镇静药物以及抗抑郁类三大类精神性药物及部分具有显著活性的代谢物共71种化合物为研究对象，进行了复杂环境基体（水和污泥）中71目标物的液相色谱串联质谱方法开发，在此基础上系统地研究了药物及其代谢物在污水厂的分布特征和在污泥以及施肥土壤中的存在情况，并初步探讨了可能的生态危害，主要研究结果如下: (1)针对选定的71种精神性药物及其代谢物，建立了基于液相色谱串联质谱的检测方法。通过色谱分离条件的优化解决了药物相互干扰的问题，60种药物的方法回收率在80-120％之间。 (2)在4座污水厂的进出水中累计发现了44种目标化合物，浓度范围从1.1-163.9ng/L不等。精神性药物的浓度变化与季节变化存在一定的相关性，多数药物呈现夏低冬高的特点;目前常用的活性污泥法和生物膜反应器法对于污水中的痕量精神性药物的去除效果不佳，并且通过微生物的还原作用，部分药物的出水浓度有所增加。 (3)9种类型17个固体样本的分析结果表明污泥是精神性药物环境二次释放的主要途径之一。污泥堆肥过程可对实现一部分精神性药物的消除，但是消减程度相对较低，大多数的精神性药物在堆肥污泥和施肥土壤中可以长时间稳定存在。 (4)首次成功的构建了蟾蜍的多巴胺受体和5羟色胺受体的三维结构模型，并以此为基础对17种高频检出药物可能的生态毒性进行了预测。药物与靶标的分子对接结果预示了精神性药物分子与蟾蜍的蛋白分子之间存在较强的相互作用，特别是舒必利、文拉法辛和氟西汀的结果表明了他们与非靶标蛋白分子之间存在较强的作用力，预示着此类药物可能对相应环境中生物构成潜在的影响。