3种微塑料与头孢拉定吸附作用的理论研究

作     者：赵高录 李婉婷 蔺荣 樊鑫鹏 李雪花 赵丹 ZHAO Gaolu;LI Wanting;LIN Rong;FAN Xinpeng;LI Xuehua;ZHAO Dan

作者机构：大连海洋大学海洋科技与环境学院辽宁大连116023 大连理工大学环境科学与工程学院工业生态与环境工程教育部重点实验室辽宁大连116024 

出 版 物：《海洋环境科学》 (Marine Environmental Science)

年 卷 期：2024年第43卷第2期

页      面：227-234页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学] 

主　　题：微塑料(MPs) 头孢拉定(CE) 吸附稳定性 吸附机理 理论计算 

摘      要：微塑料(microplastics,MPs)和抗生素是海洋环境中的两类污染物,微塑料吸附水体中的抗生素后可作为其迁移的载体,对海洋环境及海洋生物产生更大的危害。不同微塑料对抗生素不仅相互吸附作用存在差异,而且吸附能力和机理均尚未取得深入明确的结论。本研究以聚乙烯(polyethylene,PE)、聚丙烯(polypropylene,PP)、聚酰胺(polyamide,PA)、紫外线老化聚酰胺(PA^(UV))以及紫外线和H_(2)O_(2)共同老化聚酰胺(PA^(UV)+H)为对象,通过密度泛函方法(DFT)的计算探究其对头孢拉定(cefradine,CE)的吸附能力和吸附稳定性。结果表明:CE在PE、PP、PA、PA^(UV)和PA^(UV+H)上的吸附属于物理吸附,其中PA、PA^(UV)和PA^(UV+H)的吸附稳定性强于PE和PP。静电作用在这3种PAs与CE之间的吸附机理方面发挥了重要的作用,使得它们对CE的吸附更加稳定。另外,根据热力学性质的计算结果表明,在T=273~311 K、P=1~1000 atm条件下所有MPs对CE的吸附都是一个自发的放热过程。