邱祥凱
浙江精進藥業有限公司 浙江 臺州 318020
新時期,人們更加重視污染問題。由于水污染將會對人們的生活、工作產生不同程度的影響,因此個人護理用品、洗漱用品以及藥物這種新的污染物逐漸被社會人士所重視,特別是藥物,復雜的分子結構,具有難以降解的特點,即便是專業的污水處理廠也難以將其清理,以至于隨著時間的積累在自然水源中不斷地累積。以吉非羅齊為例,作為常見的貝特類降血脂的藥品經常用來降低我們人體內的甘油三酯和我們的總膽固醇水平,是臨床上常用藥物。不過因為污水處理廠降解功能不徹底,其作為污染品頻繁被檢測出來,盡管其毒性目前未被證實有多高的水平,但是對于水里的動植物生命周期會有很大影響,所以怎樣處理其給水質產生的影響需要我們密切關注[1]。
2.1 實驗材料 本次實驗選擇的材料如下述列表所示。

表1 實驗選擇的材料分析

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2.2 試驗方法 先用乙腈進行配置了9.9986 mmol/L的GEM 溶液,并存放在棕色容量瓶中,將之放在4±0.2℃的冰箱恒溫保存,防止因為見光高溫發揮變質等。每次實驗均使用1.0 ml,準確快速無污染的進行提取使用,將其放在250ml的容量瓶,進行特殊工藝吹干后,用超純水定容得到39.99 μmol/L的GEM 反應液。在GEM 溶液中抽取100 ml,加入到事先準備好的250 ml的錐形瓶子中,分別用1.0%的氫氧化鈉和硫酸調節器PH 值后放置在恒溫的水裝置里面,等到適合反應的溫度以后,加入Na2S2 O8進行反應,在此之后,每隔12分鐘取出1毫升樣品,然后加入1毫升濃度為100 mmol/L的Na2 S2 O3將反應壓滅,在結束的反應里面檢測其濃度,選擇HPLC方法進行。在測量的時候每個時間點的測量均至少重復三次,取3次的平均值作為結果使用,在這個反應中,不同濃度的硫酸鹽、溫度、PH 值等均會影響GEM 的降解狀況。
2.3 分析方法 分析測量均采用儀器進行,比如GEM 的測量采用高效液相色譜,還包括在測量過程中使用的高效液相inertsil-ODS-3色譜柱,最小顯示精度1μg(BM-20)高精度分析天平等[2]。
3.1 GEM 降解速率隨過硫酸鹽濃度變化而變化,后者濃度增加時,其降解速率變快。在濃度為0.4993 mmol/L時,降解速率為42.31%/h,在濃度上升,2.8-3.0 mmol/L時,降解速率為98.43%/h。
3.2 GEM 的降解速率常數會隨溫度升高而變大。試驗證實在40℃時,GEM 的降解速率常數為0.00161/min,而在70℃時,降解速率常數為0.1372/min,幾乎增長了85倍。
3.3 GEM 降解速率隨p H 變化而變化,主要表現在p H 從5.2升高到10.1期間,降解速率逐漸降低。
4.1 過硫酸鹽初始濃度對GEM 降解的影響[3]研究表明GEM 的降解速率隨著過硫酸鹽的濃度變化而變化,后者濃度上升時,降解速率變快。在濃度為0.4993 mmol/L時,降解速率為42.31%/h;在濃度上升到2.8-3.0 mmol/L時,降解速率為98.43%/h。這是因為過硫酸鹽在反應的過程中會影響硫酸根的平衡濃度,當反應中的過硫酸鹽的濃度增高時,就會增加在反應體系中的氧化物的種類,這樣就會加速反應的發生。
4.2 溫度對GEM 降解的影響 本研究表明GEM 的降解速率常數會隨溫度升高-變大。研究證實在40℃時,GEM 的降解速率常數為0.00161/min,而當溫度升高到70 ℃時,同種反應條件下降解速率常數為0.1372/min,幾乎增長了85倍。因為在隨著反應溫度的不斷增加,過硫酸鹽的分解速度會變快很多,變快的分解速度會導致反應體系中的硫酸根變多,進而變成溶液中的自由基濃度增多,使GEM 的降解速率變快,進而降解速率常數變大。
4.3 p H 對GEM 降解的影響[2]GEM 降解速率隨p H 變化而變化,主要表現在p H 從5.2升高到10.1期間,降解速率逐漸降低。這在一定程度上表明,相比于堿性的反應環境,中性和酸性環境更容易進行GEM 的降解反應,這也為降解反應條件的制定奠定了依據。
研究發現熱活化硫酸鹽體系可降解水中存在的GEM,進而減少對人體的傷害;在降解的過程中,如果增加硫酸鹽的初始分度和增加降解過程中的溫度,均可顯著地提高GEM 的降解速度,因為水中存在的HA 和HCO-3可以對降解水中的GEM 產生抑制效果,因此,相對于堿性環境,酸性環境中的降解速度更快。這也為降解水中的GEM 提供了新的思路,可以在適宜的條件和環境中快速的進行降解,提高效率,減少成本。