水中典型藥物與重金屬的絡(luò)合行為.pdf

1、在自然水體中，抗生素和重金屬的復(fù)合污染引起的毒理學(xué)效應(yīng)不容忽視。研究抗生素與重金屬絡(luò)合反應(yīng)的機(jī)理，可以更好地解釋抗生素與重金屬離子絡(luò)合對(duì)復(fù)合污染影響，有利于抗生素與重金屬?gòu)?fù)合污染的防治及污染物質(zhì)去除。
　　本文采用電位滴定法，研究了三種典型抗生素(四環(huán)素TC、環(huán)丙沙星CIP和磺胺甲惡唑SMZ)與三種典型重金屬離子(Cu2+、pb2+和Cd2+)在水中的絡(luò)合行為。通過(guò)電位滴定實(shí)驗(yàn)，計(jì)算得出三種典型抗生素的酸解離常數(shù)(pKa)及數(shù)值，

2、TC的三個(gè)酸解離常數(shù)分別為pKa1=3.38，pKa2=7.54，pKa3=9.36; CIP的兩個(gè)酸解離常數(shù)分別為pKa1=6.21，pKa2=8.57; SMZ的兩個(gè)酸解離常數(shù)分別為pKa1=1.63，pKa2=6.01。TC存在四種物質(zhì)狀態(tài)，分別為H3TC+、H2TC0、HTC-和TC2-; CIP存在三種物質(zhì)狀態(tài)，分別為CIP+、CIP0和CIP-; SMZ存在三種物質(zhì)化學(xué)狀態(tài)，分別為SMZ+、SMZ0和SMZ-。
　　另

3、外，通過(guò)電位滴定實(shí)驗(yàn)，計(jì)算得出三種典型抗生素與三種重金屬離子的絡(luò)合物質(zhì)種類(lèi)及對(duì)應(yīng)的絡(luò)合常數(shù)(logK)。TC-Me絡(luò)合物質(zhì)主要為MeHTC+和MeTC0; CIP-Me絡(luò)合物質(zhì)主要為MeCIP2+、MeCIP22+和MeCIP2+; SMZ-Me絡(luò)合物質(zhì)主要為MeSMZ+。對(duì)于三種抗生素，在抗生素-重金屬配比(1∶1)下，重金屬離子(Cu2+、Pb2+和Cd2+)與抗生素的絡(luò)合能力大小順序?yàn)镃u2+＞Pb2+＞Cd2+。對(duì)于同一重金屬(

4、Cu2+、Pb2+和Cd2+)，在抗生素-重金屬配比(1∶1)下，當(dāng)水體中3.0＜pH＜7.0時(shí)，抗生素與重金屬絡(luò)合能力大小順序?yàn)镃IP＞TC＞SMZ;當(dāng)水體7.0＜pH＜9.0時(shí)，抗生素與重金屬絡(luò)合能力大小順序?yàn)門(mén)C＞CIP。
　　以抗生素-Cu體系為例，通過(guò)XANES及ATR-FTIR的譜圖聯(lián)合分析，推測(cè)抗生素-Me體系絡(luò)合物質(zhì)的絡(luò)合位置。結(jié)果表明，TC-Me主要通過(guò)C2位上的O、C3位上的O和C11位上的O進(jìn)行絡(luò)合;CIP-