溶解性有机质与典型抗生素的基本作用特征及其

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1、溶解性有机质与典型抗生素的基本作用特征及其1绪论1.1抗生素综述目前抗生素的主要是从微生物培养液提取或化工合成。在疾病治疗和家畜饲养中常用到的抗生素主要包括磺胺类和四环素类：磺胺类抗生素：sulfonamides，简写SAs，是氨苯磺胺的衍生物，分子中含有一个苯环、一个对位氨基和一个磺酰胺基，通过各种化学基团来取代磺酰胺基上的氢原子得到大量的磺胺衍生物。是一类人工合成的广谱抗菌药物，主要通过在细菌体内与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的反应位点，进而抑制叶酸代谢，干扰核酸与蛋白质的合成，最终抑制细菌的生长

2、繁殖。常见的主要包括磺胺嘧啶（sulfadiazine，SD）、磺胺甲基嘧啶（sulfamerazine，SM1）、磺胺二甲基嘧啶（sulfamethazine，SM2）、磺胺对甲氧嘧啶（sulfameter，SMT）、磺胺甲噁唑（sulfadimethoxazole，SMZ）、磺胺间二甲氧嘧啶（sulfadimethozine，SDM）。一般为白色或微黄色结晶性粉末，无臭，味微苦，遇光易变质，色渐变深，大多数本类药物在水中溶解度极低，较易溶于稀碱，但形成钠盐后则易溶于水，其水溶液呈强碱性；易溶于沸水、

3、甘油、盐酸、氢氧化钾及氢氧化钠溶液，不溶于氯仿、乙醚、苯、石油醚。主要作为饲料添加剂或动物疾病治疗药物广泛应用兽医临床和畜牧养殖。各种SAs抗生素的性质见表1.1。1.2DOM综述DOM（溶解性有机质）一般是指能够溶于水的有机物质，一般从操作上来讲，是指可以通过0.45μm的有机滤膜且分子尺寸小于0.45μm的有机物质[80]。主要的是植物、动物和微生物的新陈代谢，并且来自不同代谢过程的DOM具有不同的分子结构和物理化学性质，具有不同的分子结构、不同分子量的有机物的连续体和混合体，它包括氨基

4、酸、碳水化合物、有机酸等小分子物质，和酶、氨基糖、多酚和腐殖质等大分子物质。在DOM的研究过程中，由于不同性质的DOM对其它物质的影响不同，因而，对不同组成及不同分子量DOM的研究（即DOM分级），成为目前对DOM研究的重点。由于DOM大量存在于土壤及水体等环境介质中，因此DOM共同对环境污染物的迁移转化产生各种影响，如物理过程、化学过程、生物过程[81]，物理过程主要包括凝聚、沉积[82]；化学过程主要是DOM中的官能团与其他物质发生化学反应[83]；生物过程主要是为微生物的降解提供能源物质[82,8

5、4]，而且三者有时候又是紧密联系在一起的，例如在土壤环境中，DOM的作用主要是影响矿物的化学形态，胶体的胶粒稳定，重金属的生物圈循环以及有机或者无机污染物在自然界中的迁移转化，其影响的主要原因是由于DOM具有不同的官能团，如羟基、羧基、羰基等等，同时由于微生物的参与使得重金属能够在自然中进行循环[85]；在水环境中，DOM是主要的表层水中的光吸收物质，并在表面水的光化学反应中起着重要作用，有些报告研究发现：DOM既可以提高光降解速率[86]，也可以抑制光降解的速率[87]。2DOM对土霉素测定的影响2.

6、1引言OTC是一种四环素类的广谱抗生素，主要被作为药物治疗和畜牧养殖业的抗菌剂和生长因子使用[208]。通过代谢过程，以原形被排放到环境中的OTC[209]，能够保持较强的活性[210]，持久存在于环境中[79]。有调查研究发现[53-54]：作为上海市主要水源地的黄浦江，2009年测得的OTC浓度均值为25.99ng/L，2010年上游检测到OTC浓度为2.26μg/L。OTC的分子量为496.60，分子大小为0.79nm，一般处理工艺，如活性炭吸附[211]等，很难对其去除。而水体、土壤等环境

7、介质中，普遍存在着分子量从几十到几万不等的DOM，并且来自不同代谢过程的DOM具有不同的分子结构和化学性质[90,212]。研究发现，不同浓度及的DOM与环境中金属物质的相互作用关系不同：强酸时富里酸结合的离子态汞多于HA[97]，天然HA的存在使污灌区土壤中多环芳烃可提取程度远远小于人工污染土壤[115]，猪粪堆肥DOM抑制雌二醇的吸附效果强于猪粪DOM[130]。由此可以推测，不同浓度及的DOM也可能与抗生素存在一定的相互作用关系和特征。因此，对抗生素进行分析测定时，如果样品中存在DOM，则需要考虑

8、DOM的存在是否会影响抗生素的测定。但是，目前国内外对于这种影响的研究还极为不足，这方面可以参考的文献还非常少。本实验主要研究不同浓度及不同的DOM对OTC的测定影响，以期为抗生素类污染物的分析检测和数据校正提供重要参考。.2.2材料与方法2.2.1实验试剂OTC：购自Dr.EhrenstorferGmbH公司（德国），避光保存在4℃冰箱。DOM：通过使用超纯水溶解国产商品腐殖酸（上海巨枫化学科技有限公司）、进口商品腐殖酸（SIGMA-AL