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内分泌干扰物质因其在低浓度下干扰生物机体的内分泌系统正常功能而引起研究者广泛关注。糖皮质激素（Glucocorticoids,GCs）是一类新型内分泌干扰物质，被广泛应用于人畜医疗，使用量及排放量巨大。近期研究发现，GCs已普遍污染全球地表水体。目前，糖皮质激素环境行为的相关研究尚处于起步阶段，对控制糖皮质激素污染的研究仍非常欠缺。高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes,AOPs）被广泛应用于各类难降解有机污染物的处理中。本文选用常见的臭氧（O3）及紫外320-420nm波段与次氯酸联用（UVA/NaClO）两种高级氧化技术，通过反应过程中产生的活性粒子的氧化和紫外光解等多种作用，高效去除水中的糖皮质激素类污染物。
基于以上研究背景，本实验选取氟轻松（Fluocinolone acetonide，FA）、曲安奈德（Triamcinolone acetonide，TA）和丙酸氯倍他索（Clobetasol propionate，CP）三种糖皮质激素为目标污染物，主要对比研究两种高级氧化技术对FA、TA和CP的降解效果及其降解影响因素，且进一步分析两种高级氧化技术降解FA、TA和CP的作用机制、降解途径及产物毒性变化。主要研究内容及结果如下：
（1）通过对单独NaClO去除FA、TA和CP的影响因素研究，发现单独NaClO的去除效果与NaClO投加量、溶液初始pH、实际水体水基质等因素有关。结果表明，单独NaClO处理GCs需要投加大量的NaClO，当有效氯投加量为160mg/L，反应7h时，TA和CP去除率为70%左右，仅可去除17%的FA。
（2）通过对UVA/NaClO联用去除FA、TA和CP的影响因素研究，明确了NaClO投加量、UVA光照强度、溶液初始pH等因素对GCs降解效果的影响。结果表明，随UVA光照强度的增强，FA、TA和CP降解率逐渐升高；在有效氯投加量为0mg/L-20mg/L时，FA、TA和CP的降解率随有效氯投加量的增加出现先增加后降低的现象，有效氯投加量为5mg/L时UVA/NaClO联用效果最佳；在溶液初始pH值为4.6-8.2时，初始pH为7时去除效果最佳；污水处理厂二沉池出水和地表水作为水基质时会抑制FA、TA和CP的降解。通过电子自旋共振波谱仪（ESR）自由基的检测和叔丁醇（TBA）自由基抑制剂的投加，确定在UVA/NaClO体系中有?OH、?Cl和?ClO等活性自由基的生成。利用超高效液相色谱仪串联飞行时间质谱仪（UHPLC-QTOF）检测UVA/NaClO联用技术降解糖皮质激素FA、TA和CP的中间产物表明，UVA/NaClO联用技术降解FA、TA和CP主要反应包括卤素（F）原子的脱去、卤素（Cl）原子的取代加入、脂的水解以及自由基的加成等。发光菌毒性检测证实了含糖皮质激素废水在UVA/NaClO联用处理后毒性会增加。
（3）通过对O3去除FA、TA和CP的影响因素研究，明确O3投加量和溶液初始pH值对GCs降解效果的影响。结果表明，在O3投加量为19mg/L-67mg/L的范围内，FA、TA和CP降解率随O3投加量的增加而增加。随着反应时间的延长，FA、TA和CP降解率会随之增加。在初始pH值为4.0-7.7的范围内，O3的在酸性条件下对FA、TA和CP的去除效果最佳。水体中的无机阴离子HCO3-会抑制FA、TA和CP的去除。利用UHPLC-QTOF检测O3氧化技术降解FA、TA和CP的中间产物表明，O3降解FA、TA和CP的主要反应包括苯环的裂解、脂的水解、卤素（F、Cl）原子的脱去、环氧化以及自由基的加成反应等，有效降低了母体化合物的分子量及亲脂性。毒性试验也证实了O3氧化可有效降低FA、TA和CP的毒性。
（4）相比UVA/NaClO联用技术，O3氧化可在15min内实现水中糖皮质激素的快速降解，使FA降解率达50%以上、TA和CP降解率超过80%；O3氧化技术可将GCs分子结构中的苯环裂解成小分子有机物并脱去母体分子结构中的卤素，使糖皮质激素亲脂性、代谢抗性和环境毒理性大大降低，可有效控制糖皮质激素污染。
基于以上研究背景，本实验选取氟轻松（Fluocinolone acetonide，FA）、曲安奈德（Triamcinolone acetonide，TA）和丙酸氯倍他索（Clobetasol propionate，CP）三种糖皮质激素为目标污染物，主要对比研究两种高级氧化技术对FA、TA和CP的降解效果及其降解影响因素，且进一步分析两种高级氧化技术降解FA、TA和CP的作用机制、降解途径及产物毒性变化。主要研究内容及结果如下：
（1）通过对单独NaClO去除FA、TA和CP的影响因素研究，发现单独NaClO的去除效果与NaClO投加量、溶液初始pH、实际水体水基质等因素有关。结果表明，单独NaClO处理GCs需要投加大量的NaClO，当有效氯投加量为160mg/L，反应7h时，TA和CP去除率为70%左右，仅可去除17%的FA。
（2）通过对UVA/NaClO联用去除FA、TA和CP的影响因素研究，明确了NaClO投加量、UVA光照强度、溶液初始pH等因素对GCs降解效果的影响。结果表明，随UVA光照强度的增强，FA、TA和CP降解率逐渐升高；在有效氯投加量为0mg/L-20mg/L时，FA、TA和CP的降解率随有效氯投加量的增加出现先增加后降低的现象，有效氯投加量为5mg/L时UVA/NaClO联用效果最佳；在溶液初始pH值为4.6-8.2时，初始pH为7时去除效果最佳；污水处理厂二沉池出水和地表水作为水基质时会抑制FA、TA和CP的降解。通过电子自旋共振波谱仪（ESR）自由基的检测和叔丁醇（TBA）自由基抑制剂的投加，确定在UVA/NaClO体系中有?OH、?Cl和?ClO等活性自由基的生成。利用超高效液相色谱仪串联飞行时间质谱仪（UHPLC-QTOF）检测UVA/NaClO联用技术降解糖皮质激素FA、TA和CP的中间产物表明，UVA/NaClO联用技术降解FA、TA和CP主要反应包括卤素（F）原子的脱去、卤素（Cl）原子的取代加入、脂的水解以及自由基的加成等。发光菌毒性检测证实了含糖皮质激素废水在UVA/NaClO联用处理后毒性会增加。
（3）通过对O3去除FA、TA和CP的影响因素研究，明确O3投加量和溶液初始pH值对GCs降解效果的影响。结果表明，在O3投加量为19mg/L-67mg/L的范围内，FA、TA和CP降解率随O3投加量的增加而增加。随着反应时间的延长，FA、TA和CP降解率会随之增加。在初始pH值为4.0-7.7的范围内，O3的在酸性条件下对FA、TA和CP的去除效果最佳。水体中的无机阴离子HCO3-会抑制FA、TA和CP的去除。利用UHPLC-QTOF检测O3氧化技术降解FA、TA和CP的中间产物表明，O3降解FA、TA和CP的主要反应包括苯环的裂解、脂的水解、卤素（F、Cl）原子的脱去、环氧化以及自由基的加成反应等，有效降低了母体化合物的分子量及亲脂性。毒性试验也证实了O3氧化可有效降低FA、TA和CP的毒性。
（4）相比UVA/NaClO联用技术，O3氧化可在15min内实现水中糖皮质激素的快速降解，使FA降解率达50%以上、TA和CP降解率超过80%；O3氧化技术可将GCs分子结构中的苯环裂解成小分子有机物并脱去母体分子结构中的卤素，使糖皮质激素亲脂性、代谢抗性和环境毒理性大大降低，可有效控制糖皮质激素污染。