针铁矿表面环丙沙星与氟甲喹的竞争吸附研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:luffyzero88
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氟喹诺酮类抗生素由于大量用于个人护理及畜牧养殖业,且较易吸附,对生态环境存在不可忽视的潜在风险,逐渐成为学者研究的热点。因土壤和水体中的污染物一般不会单独存在,且理化性质的不同,其在矿物或土壤上的吸附必然存在差异,单一物质与吸附介质的作用不能完全表征多种污染物同时存在时的吸附特性,及吸附过程中多物质间的相互作用。为了探明多种物质同时存在于环境中,是否会存在竞争吸附作用,论文选用两种氟哇诺酮类抗生素(环丙沙星和氟甲喹)为代表研究其在针铁矿表面的吸附特性。通过实验研究,主要取得以下成果:1)优化并确定了本实验的测定方法:在流动相A:0.025mol/L磷酸(超纯水配制,加三乙胺调节pH=2.5),流动相B:乙腈;A:B=50:50,进样量:10μL,流速:1.0mL/min,柱温:40℃,紫外检测波长为双波长检测:278nm&248nm条件下,实验数据满足相关要求。2)pH=5.0时,针铁矿对环丙沙星和氟甲喹的单组分吸附均符合拟二级动力学方程;环丙沙星(1~60μmol/L)在针铁矿表面吸附等温线基本符合Freimdlich方程,但是环丙沙星的初始吸附速率大于氟甲喹,而吸附量小于氟甲喹。3)当pH=5.0,氟甲喹和环丙沙星共存时,氟甲喹(1~30μmol/L)对10μmol/L环丙沙星在针铁矿表面的吸附量略有影响;但环丙沙星(1~30μmol/L)对10μmol/L氟甲喹在针铁矿表面的吸附量基本没有影响。4)pH是影响环丙沙星吸附量的重要因素,其影响机理主要是通过影响环丙沙星和针铁矿的不同分子形态而发生作用的;磷酸根离子影响环丙沙星在针铁矿表面的吸附量本质也是也是通过不同pH条件下的配位形式而起作用的。在针铁矿吸附氟甲喹的过程中,pH的作用相同。5)当环丙沙星和氟甲喹均为10μmol/L共存于针铁矿表面时,随着pH的升高,氟甲喹在针铁矿表面的吸附量的变化趋势基本不变;而环丙沙星在针铁矿表面的吸附量最高值较无氟甲喹条件下减少了30%,氟甲喹会竞争一部分环丙沙星的吸附位点,使环丙沙星在针铁矿的吸附量有所减少。
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