氯殘留對生活飲用水中抗生素含量檢測的影響初探

唐 琨

(泰達水業有限公司水質監測中心 天津300457)

20世紀60年代以來，抗生素開始作為畜禽飼料添加劑被大量使用，導致環境中抗生素殘留成為嚴重的生態問題[1]。抗生素大多為極性化合物，具有親水、揮發性弱的特點，因而水體是受其污染的重災區，目前，地下水、河水、城市污水等多種水體中已有所檢出[2-3]。

本研究采用超高效液相色譜-質譜法分別對水源水及生活飲用水中 7種抗生素殘留量進行檢測。經實驗發現，在儀器條件、樣品處理均相同的條件下，水源水的加標回收率介于 60%～150%之間，而生活飲用水幾乎沒有回收或回收率很低，由此初步推測該結果可能是由于生活飲用水中氯殘留所致。目前關于氯與抗生素之間相互影響的研究鮮有報道，僅有少數學者就此方面進行實驗并指出兩者之間存在著相互作用進而發生相互影響[4-8]。為明確氯是否為水源水與生活飲用水回收率產生差異的主要因素，通過開展以下實驗，探究氯殘留對生活飲用水中抗生素檢測的影響。

1 材料與方法

1.1 標準物質

土霉素、金霉素、強力霉素、四環素、紅霉素，農業部環境保護科研監測所，各100μg/mL。林可霉素、螺旋霉素均為德國 Dr.E公司產固體純品。以上 7種物質配制成混標，同時檢測。

1.2 試劑

去離子水：產自 Milli-Q 系統。甲酸：色譜級，Fisher公司。乙腈：色譜級，Merck公司。

1.3 儀器與耗材

儀器：Waters ACQUITY UPLC超高效液相色譜系統，Xevo TQD質譜檢測器。色譜柱：ACQUITY UPLC?BEH C18 1.7μm 2.1×100mm 色譜柱。固相萃取柱：迪馬科技有限公司PLS小柱(3cc，60mg)。

1.4 樣品處理

取生活飲用水水樣a和水樣b各600mL。

向水樣 b中加入 0.2g硫代硫酸鈉進行脫氯；分別向水樣 a和水樣 b加入 0.5g Na2EDTA，充分混勻。將兩水樣分別均分為 3等份，每份 200mL，分別對其進行低、高濃度加標(表 1)。富集柱活化后，經大體積水樣采集器與水樣連接進行抽濾，控制流速為4～5mL/min，使水樣完全通過固相萃取柱后干燥、洗脫濃縮并定容至1mL。

表1 樣品加標濃度(μg/L)Tab.1 Sample spiked concentration(μg/L)

2 結 果

將水樣 a與水樣 b的濃縮液分別上機檢測，經UPLC分析，分別得到 2組水樣的高、低標加標回收率(表 2)。

表2結果顯示，b水樣組中林可霉素及四環素類抗生素的回收率均明顯高于 a水樣組。螺旋霉素、紅霉素的回收率在2組水樣中未表現出明顯差異。

表2 水樣a和水樣b的低、高標加標回收率Tab.2 Recovery rate of low and high standard addition of water samples A and B

3 討論和結論

工業生產四環素時，通常會向培養基中添加抑氯劑和氯的競爭性抑制劑，此二者協同作用，目的是為抑制氯離子進入四環素的分子結構中，從而使得四環素的含量可以到達 95%以上[4]。由此可見，氯與四環素類抗生素會發生一定的作用，可能是抑制其生成亦可能是促使其快速分解，這種作用使得四環素難以在有氯的環境下存在。同時由表 2結果可見，螺旋霉素和紅霉素的回收率在2組水樣中未表現出明顯差異。

綜上認為，氯并非與所有種類的抗生素都存在相互作用，氯殘留對生活飲用水中抗生素檢測的影響也因抗生素種類的不同而存在一定差異。通過本研究可以明確，在檢測生活飲用水中的林可霉素和四環素類抗生素時，需對水樣進行脫氯處理；若是對生活飲用水中的螺旋霉素及紅霉素抗生素進行檢測，則可不做脫氯處理；對于一些與氯相互作用機制不詳的抗生素項目，則需先明確其作用機制，再確定樣品處理方法，以保證實驗的準確性。