顧昕 陳蕾 龔書睿 湯建成 劉鵬飛
(南京林業(yè)大學土木工程學院 江蘇南京 210037)
藥品和個人護理用品(PPCPs)的污染與健康風險是近年來國內(nèi)外備受關注的話題。三氯生(2,4,4’—三氯—2’—羥基—二苯醚,Triclosan,TCS)是一種典型的PPCPs,是由人工合成的具有醚類和酚類基團的氯代芳香化合物,具有高抗菌性而被廣泛添加于牙膏、肥皂、洗滌劑等個人護理品中[1]。目前地表水、河流底泥、土壤等環(huán)境中均已檢測出一定量的三氯生[2]。越來越多的研究表明三氯生對生物體存在一定的急性毒性、遺傳毒性與內(nèi)分泌干擾效應,而三氯生的某些代謝轉(zhuǎn)化產(chǎn)物可能具有更強的生物毒性,如其直接光降解產(chǎn)生強致癌性的二惡英類化合物[3,4]。由于三氯生在日常生活中的大量使用,并以多種途徑不斷地進入水體環(huán)境,長期飲用受污染的水將對人體健康造成很大的威脅。光降解是三氯生環(huán)境轉(zhuǎn)化的重要方式之一,同時天然水體中含有一定濃度的腐殖酸,因此對三氯生在天然水體環(huán)境中光降解的產(chǎn)物的分析對于水源水質(zhì)安全的評價具有重要的意義。
日立L-2000高效液相色譜儀(日本),質(zhì)譜儀(LTQOrbitrap,美國熱電),YM-GHX-V光化學反應儀(上海豫明儀器有限公司),500W氙燈燈管,TOC-VCPH總有機碳分析儀;三氯生與腐殖酸鈉鹽(購自Sigma公司,分析純),乙腈(色譜純),甲醇(色譜純),Milli-Q超純水。
在石英反應管中加入三氯生、腐殖酸、超純水及攪拌磁子,配制成30mL的反應溶液,其中三氯生的濃度為5 mg/L,腐殖酸濃度為1 mg/L,調(diào)節(jié)溶液的pH=7。將反應管放入光反應器,25℃下光照15 h。先用8mL的甲醇,之后用8mL純水沖洗和平衡Oasis TM HLB(200mg)固相萃取小柱,然后取30mL光照后的溶液,以0.5mL/min的速率上樣。上樣結束后用5mL純水沖洗,以0.5mL的速率沖洗柱子,最后,用4mL甲醇以0.3mL/min沖洗柱子兩次,接收這兩次的洗滌液,用氮氣吹洗滌液表面,使其濃縮至1.5mL左右,待測。
LC-MS檢測條件:色譜柱為SUNFIRE RP-C18柱 (2.1×150mm,3.5μm),流動相為甲醇:水(起始體積比為85:15(含有0.4%的甲酸),20min后為100%甲醇,流速為0.3mL/min;檢測波長為280nm,柱溫為35℃。質(zhì)譜條件:電噴霧電離離子源,負離子模式檢測,離子收集范圍50~900(質(zhì)荷比m/z),毛細管電壓3.78kV,取樣錐孔電壓為32kV,氣化溫度250℃,氮氣(N2)流速為4.1L/h。
采用LC-MS對三氯生的光降解產(chǎn)物進行了分析,總離子質(zhì)譜圖分別如圖1所示,通過對質(zhì)譜圖的分析,初步判斷各反應條件下三氯生的光降解產(chǎn)物結構,如表1所示。
圖1 pH=7,HA=1mg/L 時TCS 光降解產(chǎn)物的總離子質(zhì)譜圖
表1 三氯生光解產(chǎn)物的結構
由表1可知,三氯生在光降解過程中主要發(fā)生醚鍵斷裂形成氯酚和二氯酚、脫氯生成4,4’-二氯-2-羥基二苯醚以及光聚合形成二聚體。
本文采用液質(zhì)聯(lián)用的分析方法得出三氯生在光降解過程中主要發(fā)生醚鍵斷裂形成氯酚、脫氯生成4,4’-二氯-2-羥基二苯醚以及光聚合形成二聚體。研究結果對揭示天然水體中的三氯生的環(huán)境轉(zhuǎn)化途徑以及評價其生態(tài)與健康風險提供了一定的理論依據(jù)。
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