甲基三氯生的微萃取分析及其ROS调控的光解转化机理研究

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haoge2919
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三氯生的甲基化产物甲基三氯生( Methyltriclosan, MTCS)和三氯生(Triclosan,TCS)作为一类广谱抗菌剂被大量的使用在个人护理产品中,由于过度滥用,它们已经成为了无处不在的环境污染物,甚至在人体液中也能检测到它们的存在。在传统的基于离子液体的分散液液微萃取技术中,亲水性离子/疏水性离子液体液体常常被分别用做分散剂/萃取剂。但是离子液体所特有的功能性在微萃取过程中并没有被充分利用。近年来,人们对TCS光解转化机理的研究已日趋成熟,有大量文献表明TCS在光化学降解过程中产生了二噁英。然而,相对而言对MTCS的光解转化机制研究鲜有报道。环境中MTCS的重要转化途径之一是光化学降解。因此,研究MTCS的光解转化机理对于评价MTCS的环境风险具有非常重要的意义。  本研究选取两种典型来源的NOM即来自陆地的Suwannee河富里酸(SRFA)和来自微生物的Pony湖富里酸(PLFA),来探讨不同来源的NOM对MTCS活性氧自由基调控的光解转化机理的影响。结果表明,在模拟太阳光下,纯水中的MTCS的光解行为符合一级动力学,其速率常数为0.687×10-2 min-1(R2=0.9994),光解半衰期为100.90 min。当加入NOM后,MTCS的光解速率显著降低,且SRFA对MTCS光解的抑制作用比PLFA强,这主要归因于这两种NOM的来源不同。NOM对MTCS的光解行为的影响为双重作用机制,它即可以通过光屏蔽作用抑制MTCS的光解行为,又可以在光照条件下产生活性氧物种(ROS)去氧化降解MTCS,或者产生三线态NOM(3NOM*)来敏化降解MTCS。SRFA和PLFA在双重作用机制下对MTCS的光解行为都表现出了抑制的作用。NOM对MTCS光解行为的抑制作用与其浓度相关,随着NOM浓度增大其对MTCS的抑制作用也相应增强。电子顺磁共振实验(EPR)表明,在NOM环境下,MTCS光解过程中产生了单线态氧(1O2)和羟基自由基(·OH)。自由基抑制剂实验表明·OH对MTCS的光解贡献率(18.13-19.74%)低于1O2对MTCS的光解的贡献率(26.92-30.70%)。此外,D2O实验进一步验证了,在NOM环境下,1O2参与了MTCS的光解过程。山梨酸实验法和气体实验法都表明,3NOM*在MTCS光化学降解中的起了很大的作用。
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