响应面法研究磺胺氯哒嗪在海水中的光解动力学
2021-05-10赵姚云川任鸿飞李英杰张彪军田森林
四川师范大学学报(自然科学版) 2021年3期
关键词:实验
赵姚云川, 任鸿飞, 房 岐, 李英杰, 张彪军, 田森林
(昆明理工大学 环境科学与工程学院,云南 昆明650500)
1 实验背景与目的
抗生素在全球范围内应用广泛.中国是抗生素的生产、消费大国,2013年中国抗生素的消耗量为16.2万吨[1].目前我国污水处理厂的处理工艺主要针对常规污染指标,对新型环境污染物抗生素的去除效果不理想[2],因而抗生素在污水出水口仍具有较高的浓度,有些抗生素质量浓度高达mg/L量级[3-5].由于抗生素具有诱导细菌菌群抗药性和产生抗性基因的特性,抗生素污染势必对水环境造成严重的生态威胁[6-8].因此研究抗生素在水环境中的转化对于认识其生态风险、保护生物健康具有重要意义.质对抗生素光降解的影响,在实际水环境中各溶解性组分是共存的,因而亟需研究多组分因素共存条件下抗生素的光化学转化,然而该方面的研究报道甚少.本研究以海水环境频繁检出的磺胺氯哒嗪为模型化合物,采用响应面法(RSM)研究了海水环境中代表性的溶解性组分(DOM、NO3-、Br-和Cl-)共存条件下对磺胺氯哒嗪的光解动力学,筛选出影响磺胺氯哒嗪光解的显著性影响因素,并进行机理阐释.
2 材料与方法
光降解是决定抗生素环境归趋的重要因素,且受水环境中众多溶解性组分的影响[9-12].研究发现溶解性有机质(DOM)可通过光屏蔽和光诱导产生活性物种(ROS),如激发三重态DOM(3DOM*)、羟基自由基(·OH)和单重态氧(1O2),影 响 抗 生 素 的 光 降 解[13];研 究 还 发 现NO3-、Cl-、Br-和HCO3-/CO23-等也可通过淬灭……
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