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      三種土壤中土霉素浸提方法的比較研究

      2011-12-20 09:11:30鮑艷宇李艷梅周啟星劉雨霞南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教育部環(huán)境污染過(guò)程與基準(zhǔn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室天津市城市生態(tài)環(huán)境修復(fù)與污染防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室天津30007中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所中國(guó)科學(xué)院陸地生態(tài)過(guò)程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室遼寧沈陽(yáng)006
      中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2011年6期
      關(guān)鍵詞:土霉素混合液水溶

      余 強(qiáng),鮑艷宇,李艷梅,周啟星,2*,劉雨霞 (.南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,教育部環(huán)境污染過(guò)程與基準(zhǔn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市城市生態(tài)環(huán)境修復(fù)與污染防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 30007;2.中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所,中國(guó)科學(xué)院陸地生態(tài)過(guò)程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 沈陽(yáng) 006)

      三種土壤中土霉素浸提方法的比較研究

      余 強(qiáng)1,鮑艷宇1,李艷梅1,周啟星1,2*,劉雨霞1(1.南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,教育部環(huán)境污染過(guò)程與基準(zhǔn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市城市生態(tài)環(huán)境修復(fù)與污染防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300071;2.中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所,中國(guó)科學(xué)院陸地生態(tài)過(guò)程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 沈陽(yáng) 110016)

      以棕壤、褐土和紅壤為研究對(duì)象,比較了不同浸提方法,不同浸提劑對(duì)土壤中土霉素的浸提效率.結(jié)果表明,在所用的3種方法中,采用振蕩浸提方法,以及 Na2EDTA-McIlvaine緩沖液對(duì)土霉素具有穩(wěn)定、高效的浸提回收率.土霉素形態(tài)初步分析連續(xù)浸提步驟為:以 H2O、0.1mol/L CaCl2、和Na2EDTA-McIlvaine緩沖液為浸提劑依次浸提可分別得到水溶態(tài)、可交換態(tài)、吸附態(tài)和固定態(tài)土霉素.3種土壤中土霉素形態(tài)呈現(xiàn)吸附態(tài)>可交換態(tài)>水溶態(tài)的規(guī)律.

      土霉素;浸提方法;土壤;化學(xué)形態(tài)

      作為廣譜類抗生素中重要的一員,土霉素被廣泛應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)中,往往會(huì)通過(guò)畜禽糞便、污水排放等方式進(jìn)入到土壤環(huán)境中[1-4].在我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)沉積物中檢出了土霉素濃度高達(dá)285mg/kg的[5],可見(jiàn)土霉素在土壤中的污染比較嚴(yán)重.

      土壤中的有機(jī)污染物以不同的形態(tài)存在,如水溶態(tài)、結(jié)合態(tài)和固定態(tài),其中水溶態(tài)的有效性最高,其次是吸附態(tài),而固定態(tài)較低.由于固定態(tài)有機(jī)污染物能夠長(zhǎng)期存在于土壤中[6],在適當(dāng)?shù)耐饨鐥l件下可以被重新釋放進(jìn)入土壤溶液而被生物利用,也可以直接以土壤顆粒吸附態(tài)通過(guò)擴(kuò)散作用進(jìn)入生物膜而被生物體利用,其生物有效性具有長(zhǎng)效性.因此研究土壤中土霉素的不同形態(tài)對(duì)預(yù)測(cè)土霉素的潛在危害性以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害程度具有預(yù)示作用.目前有關(guān)土霉素的研究主要集中在其環(huán)境行為方面[7-11],因此,開展土霉素形態(tài)分析將為深入探討其生物有效性奠定基礎(chǔ).對(duì)于土壤中土霉素的浸提一直受到研究者們的關(guān)注[11-14],其關(guān)鍵在于浸提劑的選擇,本研究以棕壤、褐土和紅壤為對(duì)象,參考目前常用的浸提劑,并利用不同的浸提方法對(duì)土霉素的浸提以及形態(tài)分析進(jìn)行了研究.

      1 材料與方法

      1.1 供試土壤

      本試驗(yàn)土樣有棕壤、褐土和紅壤,分別采自遼寧省沈陽(yáng)市天柱山(41°49′58″ N, 123°35′8″E)、天津開發(fā)區(qū)森林公園(39°4′45″ N, 117°41′5″ E)和廣西自治區(qū)桂林市郊區(qū)(25°18′11″N, 110°21′15″ E).采用對(duì)角線布點(diǎn)采樣法取表層(0~20cm)土,混合均勻后采用四分法分取約 2kg土壤帶回實(shí)驗(yàn)室.采樣過(guò)程均使用木質(zhì)工具,樣品用塑料袋盛裝.土樣經(jīng)自然風(fēng)干、壓碎、除去異物后,用木棒碾碎,過(guò) 1mm(18目)尼龍篩,將過(guò)篩后樣品充分混勻,保存于聚四氟乙烯袋中備用.3種供試土壤理化性質(zhì)列于表1.

      表1 供試土壤基本理化性質(zhì)(0~20cm)Table 1 Basic physical and chemical properties of the three tested soils(0~20cm)

      1.2 藥品與試劑

      土霉素標(biāo)準(zhǔn)品由中國(guó)藥品生物檢定所提供.土霉素(C22H24N2O9)為分析純(98%),購(gòu)自美國(guó)sigma公司;乙腈為HPLC級(jí)試劑,購(gòu)自天津康科德科技有限公司,使用前過(guò) 0.45μm有機(jī)相濾膜后超聲脫氣;試驗(yàn)用水為純凈水(杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司生產(chǎn));草酸為優(yōu)級(jí)純,其他化學(xué)試劑均為分析純.

      1.3 浸提液配制

      試驗(yàn)用浸提液包括:水、0.01mol/L CaCl2溶液、0.1mol/L CaCl2溶液、檸檬酸緩沖液(pH=4.7±0.05)、0.1mol/L Na2EDTA-McIlvaine (pH=4.0±0.05)、0.5mol/L NaCl/0.25mol/L草酸/95%乙醇(體積比1:1:2)混合液.

      檸檬酸緩沖液(pH 4.7)的配制:稱取一定量的檸檬酸鈉和檸檬酸,分別配制成0.1mol/L的溶液,按照體積比1:1混合,得到檸檬酸緩沖液.

      0.1 mol/L Na2EDTA-McIlvaine(pH 4.0±0.05)的配制: 稱取一定量的Na2HPO4、Na2EDTA和檸檬酸,分別配制成0.2, 0.4, 0.2mol/L的溶液,檸檬酸溶液與Na2HPO4溶液按照體積比8:5混合,配制成McIlvaine緩沖液.1L McIlvaine緩沖液與Na2EDTA溶液體積比1:1混合,得到0.1mol/L的Na2EDTA-McIlvaine提取液.

      1.4 土壤土霉素浸提

      往0.5g土壤中添加0.5mL 50mg/L土霉素水溶液,靜置24h (據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果得知,24h后3種土壤中土霉素吸附達(dá)到平衡),使土壤中土霉素污染含量為 50mg/kg.加入 25mL浸提劑按照以下方法分別進(jìn)行土壤浸提:

      振蕩浸提:將裝有已添加土霉素土壤的棕色小瓶放置在THZ-82A型(國(guó)華企業(yè))恒溫振蕩機(jī)中振蕩 20min,振蕩機(jī)溫度和振蕩幅度分別為25℃和200r/min.

      超聲浸提:將裝有已添加土霉素土壤的棕色小瓶放置在 KQ-250DE型(昆山舒美)超聲器中,超聲 20min,超聲溫度和功率分別為 25℃和100W.

      微波浸提:將裝有已添加土霉素土壤的聚四氟乙烯微波消解罐放置在 WX-4000(上海屹堯)微波儀中35℃下持續(xù)輻射20min,微波輻射功率為100W,從室溫20℃升至35℃需要約8min.

      浸提完的樣品經(jīng)過(guò) 3000r/min離心 15min,取上清液,經(jīng)0.45μm水系濾膜過(guò)濾.取5mL濾液通過(guò)固相萃取小柱(Waters Oasis HLB, 10ml甲醇預(yù)處理,再通 15mL的超純水),流速控制在大約3mL/min,然后用 10mL甲醇洗脫樣品,最后用氮?dú)鉂饪s盡干, 2mL甲醇定容,然后用高效液相色譜儀測(cè)定,得到土壤中不同形態(tài)的土霉素.每個(gè)樣品浸提處理重復(fù)3次,批次實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次.

      1.5 測(cè)定條件

      檢測(cè)儀器:Waters高效液相色譜儀(HPLC) (Waters 1525 Binary HPLC Pump,Waters 717 plus Auto sampler,Waters 2487 UV Detector),色譜柱為 Waters Xterra MS C18 (5μm×0.46mm× 250mm).進(jìn)樣量為 20μL,柱溫 30℃,流速為1mL/min,流動(dòng)相為乙腈/0.01mol/L草酸(體積比20:80),檢測(cè)波長(zhǎng) 355nm,保留時(shí)間為 4.964 min,檢測(cè)限0.01mg/L,定量限0.05mg/L.

      1.6 數(shù)據(jù)分析

      利用SPSS 18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,包括平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、回歸分析以及方差分析(SNK),統(tǒng)計(jì)性顯著性假設(shè)為 P<0.05.數(shù)據(jù)圖形采用origin 8.0制作.所有化學(xué)分子式均由 Chem_ Office 2006繪制.

      2 結(jié)果與討論

      2.1 分析方法驗(yàn)證

      試驗(yàn)采用外標(biāo)方法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線.稱取適量的 OTC標(biāo)準(zhǔn)品溶解在甲醇溶液當(dāng)中,濃度為 1 mg/mL.配制好的儲(chǔ)備液-20℃陰暗處保存,2個(gè)月內(nèi)使用.樣品測(cè)定前稀釋儲(chǔ)備液(10,20,50,200, 500,2000,5000,10000ng/mL)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線.向空白樣品中加標(biāo)的方法來(lái)計(jì)算回收率.參考環(huán)境樣品中的濃度,回收率的濃度設(shè)置為 0.5,1.0, 5.0mg/kg.提取和分析的方法同樣品測(cè)定步驟,所有需要測(cè)定的樣品,都在儀器上重復(fù)測(cè)定3次.分別對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液和加標(biāo)的空白樣品重復(fù)測(cè)定(n=6)來(lái)衡量?jī)x器的精密度和準(zhǔn)確度.檢測(cè)限(LOD)采用信號(hào)信噪比為(S/N)=3.定量限(LOQ)采用(S/N)=10.儀器的LOD和LOQ通過(guò)直接測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液獲得,分析方法的LOD和LOQ通過(guò)空白加標(biāo)的方法獲得.

      2.2 土霉素不同浸提方法比較

      2.2.1 振蕩浸提法 由圖1a可見(jiàn),在土壤中的振蕩浸提中,各種浸提劑回收率從大到小的順序?yàn)?0.1mol/L Na2EDTA-McIlvaine緩沖液(EDTA)>檸檬酸緩沖液(CB)>0.1mol/L CaCl2(CaCl2_2)> 0.01mol/L CaCl2(CaCl2_1)>H2O(括號(hào)中的均為浸提劑對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)寫標(biāo)記).而0.5mol/L NaCl:0.25mol/ L草酸: 95%乙醇(體積比1:1:2)混合液(NOEL)在不同土壤中的浸提回收率大小順序不同.

      圖1 不同土壤中不同浸提方法下各種浸提劑的土霉素浸提效率Fig.1 Recoveries of oxytetracycline extracted with different extractants and extraction processes in the three tested soil

      SPSS 18.0的方差分析結(jié)果表明 0.1mol/L CaCl2、檸檬酸緩沖液、Na2EDTA-McIlvaine緩沖液以及0.5mol/L NaCl:0.25mol/L草酸: 95%乙醇混合液浸提效果存有顯著差異 (P<0.05).而0.01mol/L CaCl2和H2O二者之間卻沒(méi)有顯著差異 (P<0.05).

      文獻(xiàn)[15-19]報(bào)道指出:土霉素上的羥基可與Ca2+、Mg2+等 2價(jià)離子進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng),也可與H2O、HCl等這樣的分子進(jìn)行氫鍵作用.以0.01mol/L CaCl2水溶液為例,它可以和土霉素產(chǎn)生兩方面的作用:水和土霉素羥基的氫鍵作用; Ca2+與土霉素進(jìn)行的絡(luò)合反應(yīng).而方差分析結(jié)果顯示,水與0.01mol/L CaCl2的浸提效果并沒(méi)有顯著性差異(P<0.05).因此,可以推斷 0.01mol/L CaCl2水溶液浸提土壤中土霉素的機(jī)制主要是以水和土霉素氫鍵作用為主.另外,在參照 OECD Guideline 106批平衡方法[20]進(jìn)行的土霉素吸附解吸實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用0.01mol/L CaCl2作為土壤pH值的緩沖液并不會(huì)對(duì)土霉素在土-水界面的環(huán)境化學(xué)行為產(chǎn)生額外的顯著性影響 (P<0.05).同時(shí),數(shù)據(jù)顯示:隨著 CaCl2水溶液中 Ca2+濃度的升高,Ca2+與土霉素進(jìn)行的絡(luò)合作用逐漸成為二者之間的主要作用機(jī)制,而這種絡(luò)合作用相比氫鍵作用要強(qiáng)許多,這也是為什么隨著CaCl2水溶液中 Ca2+濃度的升高,浸提態(tài)土霉素回收率提高的原因.

      從化學(xué)結(jié)構(gòu) (圖 2)來(lái)看,檸檬酸、檸檬酸鈉含有易與土霉素酮基、苯環(huán)和羥基作用的羥基和酮基基團(tuán).這些基團(tuán)易與土霉素螯合形成大分子的螯合物,不難發(fā)現(xiàn) Na2EDTA有比檸檬酸更多的易被土霉素螯合的基團(tuán).方差分析結(jié)果表明,檸檬酸緩沖液和0.1mol/L Na2EDTA-McIlvaine緩沖液浸提土壤中土霉素存在顯著差異(P<0.05).而且浸提回收效率數(shù)據(jù)結(jié)果顯示: 0.1mol/L Na2EDTA-McIlvaine緩沖液相比于檸檬酸緩沖液浸提回收率高出10%左右.

      Sassman等[11]曾嘗試?yán)枚喾N由不同濃度和種類的有機(jī)助溶劑(乙醇、甲醇、乙酸乙酯、二氧雜環(huán)乙烷等)、絡(luò)合劑(甲酸、檸檬酸、草酸、EDTA以及磷酸等)和鹽類(NaCl、CaCl2、NH4Cl)組成的混合物來(lái)浸提土壤中的土霉素.其中,由0.5mol/L NaCl:0.25mol/L草酸: 95%乙醇(體積比為 1:1:2)取得了穩(wěn)定而高效的土霉素浸提回收率.絡(luò)合劑與土霉素的絡(luò)合作用(提供酸性環(huán)境,利于土霉素穩(wěn)定的被浸提)、助溶劑對(duì)土霉素和土壤有機(jī)質(zhì)的溶解作用以及鹽類絡(luò)合陽(yáng)離子作用(土壤離子交換,加快土霉素被浸提進(jìn)程)共同構(gòu)成了草酸混合液復(fù)雜的浸提機(jī)制.而從不同浸提方法中各浸提劑的浸提回收率數(shù)據(jù)來(lái)看,草酸乙醇混合液并沒(méi)有得到穩(wěn)定的浸提回收效果.致使這種不穩(wěn)定現(xiàn)象肯定與其復(fù)雜的浸提機(jī)制有關(guān).這種關(guān)聯(lián)的具體細(xì)節(jié)尚待進(jìn)一步的研究.

      圖2 檸檬酸、檸檬酸鈉和Na2EDTA化學(xué)結(jié)構(gòu)式Fig.2 Chemical structural formula of citric acid,sodium citrate and Na2EDTA

      2.2.2 超聲和微波輔助浸提 如圖 1b所示,超聲浸提中不同浸提劑浸提回收率的大小順序與振蕩浸提完全相同.而在棕壤和紅壤的微波浸提中0.5mol/L NaCl:0.25mol/L草酸: 95%乙醇(體積比 1:1:2)混合液(NOEL)的浸提回收率大小順序與前2種浸提方法不同.3種浸提方法中,除了草酸乙醇混合液以外的其他浸提劑對(duì)土霉素浸提回收率大小順序相同.因此,不同方法對(duì)草酸混合液浸提回收率影響較大.這種差異的出現(xiàn)與草酸混合液自身的浸提機(jī)制息息相關(guān).從圖1看來(lái),微波輻射更有助于草酸混合液充分浸提土壤中的土霉素.

      2.2.3 3種浸提方法比較 針對(duì)浸提方法進(jìn)行單因素方差分析,其均值多重比較(SNK多重比較法)結(jié)果表明(圖 3),在被選用的大多數(shù)浸提劑中振蕩浸提和超聲浸提并不存在顯著差異(p>0.05)或差異小.而微波浸提與另外兩種浸提方法均存在顯著差異(P<0.05).

      圖3 同一浸提劑不同浸提方法土霉素浸提回收率比較Fig.3 Compare of recoveries of oxytetracycline extracted by the same extractant with different extraction processes

      振蕩和超聲浸提主要浸提機(jī)制在于通過(guò)不同方式使得浸提劑與土壤充分混合,將土壤中土霉素充分浸提出來(lái).而微波的這種混合機(jī)制似乎相比前兩種要差許多.由于土壤中土霉素的浸提并不需要像提取植物、動(dòng)物組織的土霉素那樣浸提首先得破壞組織結(jié)構(gòu)利于土霉素的析出.因此在生物組織浸提中超聲、微波浸提優(yōu)勢(shì)會(huì)愈加顯現(xiàn)出來(lái),而對(duì)于土壤介質(zhì)這種優(yōu)勢(shì)并不明顯.微波同時(shí)也可以借助高溫達(dá)到較好的浸提效率,這一點(diǎn)在土壤的重金屬微波消解中有廣泛應(yīng)用.由于土霉素在高溫(>50℃)極易降解,因此也限制了微波的浸提條件.

      因此,選擇以 0.1mol/L Na2EDTA-McIlvaine緩沖液為浸提劑,超聲和振蕩為浸提方法,可以達(dá)到褐土中穩(wěn)定高效的土霉素浸提回收率.而對(duì)于棕壤和紅壤土中的土霉素浸提來(lái)說(shuō),大多數(shù)浸提劑的振蕩浸提效果優(yōu)于超聲浸提,并且二者有顯著差異(p<0.05);另外振蕩浸提法以其對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備低要求,簡(jiǎn)便易行更利于被實(shí)踐利用.

      2.3 土壤環(huán)境中土霉素的化學(xué)形態(tài)分析

      有機(jī)污染物的不同形態(tài)一定程度上指示著其在土壤環(huán)境中遷移歸趨和各種環(huán)境行為[21-22].例如,水溶態(tài)土霉素,極易隨著水流而遷移,因此也極易達(dá)到生物可觸及的范圍;可交換態(tài)土霉素,可被正離子置換下來(lái)的部分,易由根系復(fù)雜的交換機(jī)制而被生物所吸收;吸附態(tài)土霉素,則相比前兩者可被穩(wěn)定的吸附于土壤顆粒、有機(jī)質(zhì)等上,但是環(huán)境條件諸如pH值、Eh、水分、土壤溶液中污染物濃度、介質(zhì)性質(zhì)(如礦物質(zhì)組成、有機(jī)質(zhì)含量、CEC等)[11,23]的變化都能導(dǎo)致土霉素解吸作用的發(fā)生.而固定態(tài)土霉素,常常由于土壤老化、降解作用長(zhǎng)期存留于土壤中[6],在適當(dāng)?shù)耐饨鐥l件下可以被重新釋放進(jìn)入土壤溶液被生物所利用.

      根據(jù)2.1的結(jié)果,以H2O、0.1mol/L CaCl2和Na2EDTA-McIlvaine緩沖液為浸提劑振蕩浸提土壤中的土霉素,其浸提率之間存在顯著差異性,據(jù)此可將土壤中的土霉素分為水溶態(tài)、不同程度的結(jié)合態(tài)(即可交換態(tài)和吸附態(tài)).由于利用0.01mol/L CaCl2和H2O浸提的土霉素量差異性不大,因此選用 0.1mol/L CaCl2浸提量來(lái)表示可交換態(tài)土霉素含量.利用差減方法計(jì)算不同形態(tài)的土霉素,即水溶態(tài)、可交換態(tài)、吸附態(tài),而添加的土霉素量減去最大提取量即為固定態(tài)的土霉素含量.

      圖4 三種土壤中各浸提態(tài)土霉素分布Fig.4 Distribution of Extracted OTC fractions in the three tested soils

      振蕩浸提結(jié)果表明,紅壤、棕壤和褐土的水溶態(tài)、可交換態(tài)、吸附態(tài)和固定態(tài)的土霉素所占比重分別為 0,0.13,9.24%、6.79,2.60,21.46%、51.40,35.24,49.94%和 41.81,62.03,19.36%.據(jù)此,在紅壤、棕壤和褐土中土霉素形態(tài)百分比大小分別為:吸附態(tài)>固定態(tài)>可交換態(tài)>水溶態(tài)、固定態(tài)>吸附態(tài)>可交換態(tài)>水溶態(tài)和吸附態(tài)>可交換態(tài)>固定態(tài) >水溶態(tài).從 3種典型土壤中形態(tài)分布數(shù)據(jù)可以看出吸附態(tài)>可交換態(tài)>水溶態(tài)在三種土壤中均成立.而不同土壤中固定態(tài)土霉素含量比差異很大.這應(yīng)該是與土壤物理化學(xué)性質(zhì)息息相關(guān).吸附態(tài)是土壤環(huán)境中土霉素的主要存在形態(tài).由于有機(jī)污染物的形態(tài)直接影響著其生物有效性,因此,高含量的吸附態(tài)土霉素成為了影響褐土環(huán)境中土霉素生物有效性的重要因素.Young等[24]提出的有機(jī)污染物在土壤中吸附分布活性模型中認(rèn)為,土壤中的吸附活性點(diǎn)位分布在3個(gè)域:具有表明活性的礦物質(zhì)、松散的非剛性有機(jī)質(zhì)和致密的剛性有機(jī)質(zhì).其中,土壤礦物質(zhì)域發(fā)生的表面吸附是典型的線性可逆過(guò)程,瞬間達(dá)到平衡;隨后有機(jī)污染物在土壤的非剛性有機(jī)質(zhì)中發(fā)生分配;達(dá)到分配擴(kuò)散后,再向剛性有機(jī)質(zhì)緩慢擴(kuò)散,分配在其中的有機(jī)物則不易脫附.根據(jù)這個(gè)理論,高含量的吸附態(tài)土霉素會(huì)隨著時(shí)間的遷移,逐漸向剛性有機(jī)質(zhì)緩慢擴(kuò)散,不利于被迅速脫附下來(lái).這是一個(gè)慢吸附和慢脫附過(guò)程甚至是一個(gè)不可逆的吸附過(guò)程.因此,高含量的吸附態(tài)土霉素有向固定態(tài)轉(zhuǎn)化從而長(zhǎng)期存留于土壤的巨大生態(tài)風(fēng)險(xiǎn).

      3 結(jié)論

      3.1 三種浸提方法中,以振蕩和超聲浸提對(duì)土壤中土霉素具有很好且穩(wěn)定的浸提效果,而微波浸提效果較差.各種浸提劑中(檸檬酸緩沖液,Na2EDTA-McIlvaine緩沖液, NaCl、草酸和乙醇混合液),以Na2EDTA-McIlvaine緩沖液對(duì)土壤中土霉素的浸提率最高和最穩(wěn)定.

      3.2 不同浸提劑(H2O、0.1M CaCl2、和Na2EDTA-McIlvaine緩沖液)對(duì)土壤中土霉素浸提回收率存在很大的差異性,這與它們的提機(jī)制不同有關(guān).據(jù)此,三種土壤中土霉素形態(tài)占總量比例大小順序:吸附態(tài)>可交換態(tài)>水溶態(tài).不同土壤中固定態(tài)土霉素含量比差異很大.

      [1] Sarmah A K, Meyer M T, Boxall A B A. A global perspective on the use , sales , exposure pathways , occurrence , fate and effects of veterinary antibiotics (VAs) in the environment [J]. Chemosphere, 2006,65(5):725-759.

      [2] Jjemba P K. The potential impact of veterinary and human therapeutic agents in manure and biosolids on plants grown on arable land: a review [J]. Agric. Ecosys. Environ., 2002,93:267-278.

      [3] Halling-S?rensen B. Algal toxicity of antibacterial agents used in intensive farming [J]. Chemosphere, 2000,40:731-739.

      [4] 徐維海,張 干,鄒世春,等.典型抗生素類藥物在城市污水處理廠中的含量水平及其行為特征 [J]. 環(huán)境科學(xué), 2007,28(8): 1779-1783.

      [5] 周啟星,羅 義,王美娥.抗生素的環(huán)境殘留、生態(tài)毒性及抗性基因污染 [J]. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào), 2007,2(3):243-251.

      [6] Bondi G, Catriona M, Kirk T S, et al. Bioavailability of nonextractable (bound) pesticide residues to earthworms [J]. Environ. Sci. Technol., 2001,35(3):501-507.

      [7] Ingerslev F, Torang L, Loke M L, et al. Primary biodegradation of veterinary antibiotics in aerobic and anaerobic surface water simulation systems [J]. Chemosphere, 2001,44(4):865-872.

      [8] Tolls J. Sorption of Veterinary Pharmaceuticals in Soils: A Review [J]. Environ. Sci. Technol., 2001,35(17):3397-3406.

      [9] Anderson C R, Rupp H S, Wu W H. Complexities in tetracycline analysis—chemistry, matrix extraction, cleanup, and liquid chromatography : A Review [J]. Journal of Chromatography A, 2005,1075:23-32.

      [10] 鮑艷宇,周啟星,萬(wàn) 瑩,等.土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土霉素在土壤中吸附-解吸的影響 [J]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2009,29(6):651-655.

      [11] Sassman S A, Lee L S. Sorption of three tetracyclines by several soils: assessing the role of pH and cation exchange [J]. Environ. Sci. Technol., 2005,39:7452-7459.

      [12] Jacobsen A M, Halling-Sorensen B, Ingerslev F, et al. Simultaneous extraction of tetracycline, macrolide and sulfonamide antibiotics from agricultural soils using pressurised liquid extraction, followed by solid-phase extraction and liquid chromatography–tandem mass spectrometry [J]. Journal of Chromatography A, 2004,1038:157-170.

      [13] Blackwell P A, Lutzhoft H C H, Ma H P, et al. Ultrasonic extraction of veterinary antibiotics from soils and pig slurry with SPE clean-up and LC-UV and fluorescence detection [J]. Talanta, 2004,64(4):1058-1064.

      [14] Blackwell P A, Lutzhoft H C H, Ma H P, et al. Fast and robust simultaneous determination of three veterinary antibiotics in groundwater and surface water using a tandem solid-phase extraction with high-performance liquid chromatography-UV detection [J]. Journal of Chromatography A, 2004,1045:111-117.

      [15] Tongaree S, Flanagan D R, Poust R I. The interaction between oxytetracycline and divalent metal ions in aqueous and mixed solvent systems [J]. Pharm. Dev. Technol.,1999, 4 (4):581-591.

      [16] Wessels J M, Ford W E, Szymczak W, et al. The Complexation of Tetracycline and Anhydrotetracycline with Mg2+and Ca2+: A Spectroscopic Study [J]. J. Phys. Chem., 1998,102:9323-9331.

      [17] Wan Y, Bao Y Y, Zhou Q X. Simultaneous adsorption and desorption of cadmium and tetracycline on cinnamon soil [J]. Chemosphere, 2010,80:807-812.

      [18] Gu C, Karthekiyan K G. Interaction of tetracycline with aluminum and iron hydrous oxides [J]. Environ. Sci. Technol., 2005,39:2660-2667.

      [19] Tongaree S, Flanagan D R, Poust R I. The interaction between oxytetracycline and divalent metal ions in aqueous and mixed solvent systems [J]. Pharm. Dev. Technol., 1999,4(4):581-591.

      [20] OECD.OECD guidelines for testing of chemicals,test guideline 106:adsorption/desorption using a batch equilibrium method [M]. Revised Draft Document. Paris:OECD., 2000:1-45.

      [21] Reid B J, Jones K C, Sempl E K T. Bioavailability of persistent organic pollutant s in soils and sediments perspective on mechanisms , consequences and assessment [J]. Environmental Pollution, 2000,108:103-112.

      [22] 周啟星.土壤環(huán)境污染化學(xué)與化學(xué)修復(fù)研究最新進(jìn)展 [J]. 環(huán)境化學(xué), 2006,25(3):257-265.

      [23] Eggleton J, Thomas K V. A review of factors affecting the release and bioavailability of contaminants during sediment disturbance events [J]. Environment International, 2004,30(7):973-980.

      [24] Young T M, Weber W J J. A distributed reactivity model for sorption by soils and sediments. 3. Effects of diagenetic processes on sorption energetics [J]. Environ. Sci. Technol., 1995,29(1): 92-97.

      Compare of different oxytetracycline extraction methods in the three soils.

      YU Qiang1, BAO Yan-yu1, LI Yan-mei1, ZHOU Qi-xing1,2*, LIU Yu-xia1(1.Key Laboratory of Pollution Processes and Environmental Criteria, Ministry of Education, Tianjin Key Laboratory of Environmental Remediation and Pollution Control, College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin 300071,China;2.Key Laboratory of Terrestrial Ecological Process, Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016,China). China Environmental Science, 2011,31(6):951~957

      Recoveries of oxytetracycline extracted were discussed with different extractants and extraction processes in the brown, cinnamon, and red soil. Stable and efficient extracted recovery could be achieved by using Na2EDTA-McIlvaine as a extractant in the shake flask extraction. In addition, a sequential extraction procedure was developed to study the chemical speciation of oxytetracycline in the soils. The soils were extracted by H2O, 0.1mol/L CaCl2, and Na2EDTA-McIlvaine in order. As a result, water-soluble, exchangeable, and adsorbed fractions were obtained. Moreover, it could conclude that the orders of amount of those fractions are as follows: adsorbed> exchangeable >water-soluble fractions in the three tested soils.

      oxytetracycline;extraction method;soil;chemical speciation

      X53

      A

      1000-6923(2011)06-0951-07

      2010-10-03

      國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(40901259)

      * 責(zé)任作者, 教授, zhouqx523@yahoo.com

      余 強(qiáng)(1987-),男,江西九江人,南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生,主要研究方向?yàn)橛袡C(jī)污染物化學(xué)形態(tài)分析.發(fā)表論文4篇.

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