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【摘要】氟喹諾酮類(lèi)抗生素(FQS)是喹諾酮的第三代人工合成高效抗菌藥，因具有抗菌譜廣、口服吸收良好、抗菌活性強(qiáng)、無(wú)交叉耐藥性等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外臨床醫(yī)學(xué)、畜牧業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)等應(yīng)用廣泛，甚至出現(xiàn)濫用現(xiàn)象。FQS的生產(chǎn)和使用在各國(guó)藥品市場(chǎng)的份額呈逐年增加的態(tài)勢(shì)。大量FQS以原藥或代謝產(chǎn)物的形式通過(guò)各種途徑進(jìn)入環(huán)境，發(fā)生一系列環(huán)境行為(吸附、降解、遷移轉(zhuǎn)化等)，最終經(jīng)過(guò)食物鏈的傳遞，威脅人類(lèi)健康。近年來(lái)，鑒于FQS對(duì)人類(lèi)和生態(tài)環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)，越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)展了FQS環(huán)境行為的探究，但有關(guān)FQS污染物在海洋/淡水河流沉積物上的吸附行為的相關(guān)報(bào)道相對(duì)較少。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度來(lái)看，系統(tǒng)的探究天然水體沉積物對(duì)FQS的吸附行為意義深遠(yuǎn)。氧氟沙星(OFL)是FQS的典型代表性藥品，，高效廣譜抗菌藥，應(yīng)用廣泛。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)M，對(duì)OFL在我國(guó)黃海和東海近岸海洋沉積物上的吸附行為作了系統(tǒng)探究。首先，通過(guò)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)和模型分析，確定氧氟沙星的吸附平衡時(shí)間，初步了解其在沉積物上的吸附快慢。然后，在單一體系中，探究了沉積物的性質(zhì)和組成(如粒度、不同站位、不同處理方式)，環(huán)境因素(如鹽度、pH值、溫度)對(duì)OFL在沉積物上吸附行為的影響。最后，在復(fù)合體系中，以四種表面活性劑(SDBS、CTAB、Tween80、Tween20)作為共存污染物，探究了氧氟沙星的吸附行為，并初步推理判斷其吸附機(jī)理。得到主要結(jié)論如下：(1)Lagergren偽一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型能很好的描述OFL在海洋沉積物上的吸附動(dòng)力學(xué)行為，在不同初始濃度、不同pH值、不同表面活性劑的條件下，吸附行為均明顯地分為快速吸附和慢速吸附兩個(gè)階段。在不同條件下，平衡吸附量(Qe)顯著變化，但吸附平衡時(shí)間變化不大，均為4小時(shí)左右。(2)Freundlich非線(xiàn)性吸附模型能較好地?cái)M合OFL在沉積物中的熱力學(xué)吸附行為。三種不同處理方式沉積物對(duì)OFL的吸附能力順序?yàn)椋篐Cl處理>H2O處理>H2O2處理；三種不同粒度沉積物對(duì)OFL的吸附能力順序?yàn)椋?0-80目>80-150目>150-250目；五個(gè)不同站位沉積物對(duì)OFL的吸附能力順序?yàn)椋篠4>S3>S5>S1>S2。上述結(jié)果表明，沉積物對(duì)OFL的吸附能力與沉積物中有機(jī)質(zhì)含量及陽(yáng)離子交換容量成正比。(3)隨著介質(zhì)溶液鹽度的減小，OFL在沉積物上的吸附量增大，主要是溶液中的金屬陽(yáng)離子(Ca2+、Mg2+等)的競(jìng)爭(zhēng)吸附作用引起的。(4)在實(shí)驗(yàn)選取的pH值范圍內(nèi)，隨著pH值的減小，OFL在沉積物上的吸附平衡量逐漸增大，主要是由不同pH值條件下，吸附機(jī)理隨著OFL的存在形態(tài)有所變化。(5)隨著實(shí)驗(yàn)溫度的減小，OFL在沉積物上的吸附能力略有增大，通過(guò)計(jì)算熱力學(xué)函數(shù)可知，ΔGθ<0說(shuō)明OFL在沉積物上的吸附是一個(gè)自發(fā)的過(guò)程，ΔHθ<0說(shuō)明吸附過(guò)程是放熱的，并且以物理吸附為主。(6)在復(fù)合體系中，不同表面活性劑的加入對(duì)OFL在沉積物上的吸附量有不同影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，離子型表面活性劑促進(jìn)氧氟沙星的吸附，陰離子型表面活性劑SDBS比陽(yáng)離子型表面活性劑CTAB促進(jìn)作用強(qiáng)；非離子型表面活性劑抑制其吸附，Tween80比Tween20抑制作用強(qiáng)。
【作者】宋君；
【導(dǎo)師】高先池；楊桂朋；
【作者基本信息】中國(guó)海洋大學(xué)，分析化學(xué)，2014，碩士
【關(guān)鍵詞】氧氟沙星；海洋沉積物；吸附；表面活性劑；

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