高铁酸钾氧化降解氧氟沙星的机理

摘要：

以喹诺酮类抗生素氧氟沙星(OFL)为目标物质,研究高铁酸钾(Fe(VI))对OFL的去除及氧化机理.采用高效液相色谱仪(HPLC)、液相色谱-质谱联用仪(UPLC-QTOF-MS)等方法,考察Fe(VI)投加量、pH值、温度和共存物质等因素对OFL降解效果的影响,分析反应动力学,计算过程中Fe(VI)的贡献率,识别Fe(VI)氧化OFL的产物并推测主要反应路径.结果表明:当Fe(VI)与OFL的物质的量比为40:1、pH值为8、温度为25°C时,反应30min后OFL的降解率达到92.38％,前5min快速反应阶段,OFL的降解符合伪二级反应动力学.反应过程的活化能为28.17kJ/mol.反应中Fe(VI)及中间高价态铁的贡献率为70.34％,且腐殖酸会显著抑制该反应.通过对氧化产物进行分析提出了Fe(VI)氧化OFL的3条主要路径.OFL经脱羧、去甲基、脱羰、羟基化等反应,实现其分子上喹诺酮取代基、哌嗪基环及恶嗪基环的开环.

关键词：高铁酸钾、氧氟沙星、影响因素、共存物质、中间产物、降解路径

所属期刊栏目：42

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：山西省应用基础研究计划项目;自然资源部生态地球化学重点实验室开放基金

在线出版日期：2022-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3696-3703