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A solid-phase extraction approach for the identification of pharmaceutical–sludge adsorption mechanisms

Journal of Pharmaceutical Analysis 2014年第2期4卷 117-124页

作者： laurence berthod Gary Roberts Graham A.Mills AstraZeneca Brixham Environmental Laboratory Freshwater QuarryBrixhamDevon TQ5 8BAUK School of Pharmacy and Biomedical Sciences University of PortsmouthPortsmouthHampshirePO1 2DTUK

It is important to understand the adsorption mechanism of chemicals and active pharmaceu-tical ingredients （API） on sewage sludge since wastewater treatment plants are the last barrier before the release of these compounds to the environment. Adsorption models were developed considering mostly hydrophobic API-sludge interaction. They have poor predictive ability, especially with ionisable compounds. This work proposes a solid-phase extraction （SPE） approach to estimate rapidly the API-sludge interaction. Sludge-filled SPE cartridges could not be percolated with API spiked mobile phases so different powders were tested as SPE sludge supports. Polytetrafluoroethylene （PTFE） was selected and tested at different PTFE/sludge ratios under eight different adsorption conditions with three API ionisable compounds. The PTFE/sludge mixtures with 50% or less sludge could be used in SPE mode for API sorption studies with methanol/water liquid phases. The results gave insights into API-sludge interactions. It was found that π-π, hydrogen-bonding and charge-charge interactions were as important as hydrophobicity in the adsorption mechanism of charged APIs on sludge.

关键词： Pharmaceuticals Sewage sludge Adsorption coefficient Binding Solid-phase extraction Polytetrafl uoroethylene

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