土壤對恩諾沙星的吸附和解吸特性研究

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1、吳銀寶等：土壤對恩諾沙星的吸附和解吸特性研究649土壤對恩諾沙星的吸附和解吸特性研究吳銀寶1，汪植三1，廖新俤1，陳杖榴21.華南農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，廣東廣州510642；2.廣東省獸藥研制與安全評價重點實驗室，廣東廣州510642摘要：恩諾沙星是第一個動物專用的氟喹諾酮類藥物，在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中應用非常廣泛。恩諾沙星進入畜禽體后，其原形及活性代謝物會隨畜禽的排泄物進入環(huán)境，對環(huán)境生物產(chǎn)生影響。文章研究了恩諾沙星在土壤中的吸附和解吸規(guī)律，為恩諾沙星的生態(tài)風險評價提供依據(jù)。試驗分3組，各組土壤分別采自菜園、水稻田和果園。在離心管中稱取1g土壤樣品，加入恩諾沙星系列標準溶液，在25±

2、0.5℃條件下機械振搖，用高效液相色譜（HPLC）法測定水相中恩諾沙星的含量，分別求出土壤對恩諾沙星的吸附和解吸平衡時間及其對恩諾沙星的吸附和解吸量。結(jié)果表明，土壤對恩諾沙星的吸附和解吸平衡時間分別為34h和44h；土壤對恩諾沙星的吸附性很強，對恩諾沙星的吸附量占水相中恩諾沙星總量99%以上，其吸附機理符合Freundlich平衡吸附方程wS=kfρe1/n；土壤對恩諾沙星的解吸具有濃度依賴性，其解吸量僅為吸附量的1‰左右，表明恩諾沙星在土壤中的遷移能力弱，不易污染地下水。關鍵詞：恩諾沙星；土壤；吸附；解吸中圖分類號：X131.3文獻標識碼：A文章編號：1672-2175（20

3、05）05-0645-05吳銀寶等：土壤對恩諾沙星的吸附和解吸特性研究649化合物的環(huán)境行為主要指化合物從排放源進入到環(huán)境、在環(huán)境中數(shù)量和濃度分布的時空變化及其在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化、降解和富集等行為?；衔锏睦砘瘏?shù)與化合物進入環(huán)境后的行為及生態(tài)效應密切相關，不同種類的化合物因其吸附性、移動性、揮發(fā)性、光解、水解、生物降解等特性的不同而具有不同的環(huán)境行為，因此這些指標的測定對化合物的生態(tài)風險評價具有重要意義[1,2]。恩諾沙星（enrofloxacin），是第一個動物專用的氟喹諾酮類藥物（fluoroquinolones，F(xiàn)QNs），1987年由德國拜爾公司研制成功并投入使用，

4、目前恩諾沙星已被廣泛應用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)。有研究表明恩諾沙星進入動物體后，其原形及活性代謝產(chǎn)物會隨排泄物排出體外[3]。由于恩諾沙星是一種廣譜抗生素，因此它進入到土壤環(huán)境后，可能對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生影響。目前對恩諾沙星的研究主要集中在畜禽的臨床應用、畜禽體內(nèi)的代謝動力學及其在畜禽產(chǎn)品中的殘留等方面[4–7]，較少從生態(tài)安全角度研究恩諾沙星進入環(huán)境后的行為及其效應。因此本文研究了3種不同來源的土壤對恩諾沙星的吸附以及解吸規(guī)律，旨在為恩諾沙星的生態(tài)風險評價提供數(shù)據(jù)，對恩諾沙星在畜牧業(yè)的合理使用將起到重要作用。1材料與方法1.1材料1.1.1藥品和試劑恩諾沙星對照品：質(zhì)量分數(shù)100

5、%，批號H051200，中國獸藥監(jiān)測所；恩諾沙星原料藥：質(zhì)量分數(shù)99.4%，批號20010515，浙江國邦制藥廠；四丁基溴化銨：北京興福精細化學研究所，分析純；乙腈：Fisherscientificworldwidecompany，色譜純；其余藥品和試劑均為國產(chǎn)分析純。流動相：稱取4.8845g四丁基溴化銨溶于850mL雙蒸水中，加乙腈150mL，混勻后用φ=85%的磷酸調(diào)pH至3.0，過濾脫氣后待用。1.1.2儀器高效液相色譜儀（HPLC）：Waters600Controller，Waters717plusAutosampler，WatersTM474ScanningFluo

6、rescenceDetector（美國）；SR2000色譜數(shù)據(jù)工作站：上海三銳科技1.1.3材料土壤：采自華南農(nóng)業(yè)大學附近的菜園、稻田和果園，基本性質(zhì)如表1。1.2試驗方法1.2.1恩諾沙星在土壤中吸附平衡時間的確定[8]稱取1.00g土壤樣品于10mL的玻璃離心管中，加10mL一定質(zhì)量濃度(ρi0)的恩諾沙星標準溶液，在25±0.5℃環(huán)境中機械振搖，于不同時間取出離心管，以3500r/min離心20min，取上層清液過0.22μm濾膜，進樣20μL進行HPLC測定，得到質(zhì)量濃度為ρi1，吸附量（msi/g，恩諾沙星）按下式計算：msi=[(ρi0－ρi1)×10]/1.00（

7、1）式中：i為起始質(zhì)量濃度代號。當土壤對恩諾沙星的吸附量趨于穩(wěn)定時，即可將此時間作為土壤對恩諾沙星的吸附平衡時間。吳銀寶等：土壤對恩諾沙星的吸附和解吸特性研究6491.2.2恩諾沙星在土壤中解吸平衡時間的確定[8]取一定濃度已達吸附平衡時間的離心管，按式3.1求得土壤對恩諾沙星的吸附量（msi）。將去除上清液后的離心管避光倒置24h，加入雙蒸水5mL，在25±0.5℃環(huán)境中機械振搖，于不同時間取出離心管，離心分離，上層清液過0.22μm濾膜，進樣20μL進行HPLC測定，得其質(zhì)量濃度為ρi2