多重藥物在金屬氧化物表面吸附氧化特性及催化氯氧化反應之研究

隨著醫學的進步，越來越多合成藥物被開發及使用,這些化學物質會隨著人體代謝排泄或是不當丟棄而進入環境中。當污水廠無法完全去除這些物質時，即有可能會隨著放流水排放而導致環境污染。氯化反應在水處理中是最常應用的消毒方式，先前雖然已有許多針對單一藥物的氯化反應研究，但實際污水及環境中卻有多種藥物同時存在。因此本研究選擇三種不同類型、被廣泛使用且在污水及環境中檢出頻繁的藥物:乙醯胺酚(Acetaminophen)、磺胺甲噁唑(Sulfamethoxazole)及雙氯芬酸(Diclofenac) 來探討多重藥物的氯化反應，並研究加氯劑量及酸鹼值的影響。實驗結果顯示，酸鹼值會顯著影響藥物的去除。磺胺甲噁唑和雙氯芬酸在酸性環境下的去除率較中性及鹼性環境佳，但乙醯胺酚則是在鹼性環境下有最好的去除效果。另外在加氯劑量高時，各藥物之間沒有明顯的競爭效應。但當加氯劑量低至1.0 ppm且在中性及鹼性的環境中，各藥物之間有競爭效應。生成產物則是利用極致液相層析儀串聯飛行時間串聯式質譜儀(UPLC-Q-TOF-MS)進行鑑定，在單一藥物系統下反應後發現Acetaminophen有兩種轉化產物生成、Sulfamethoxazole有七種產物，而Diclofenac則是有六種產物。這些產物有些已在先前研究中有發現，有些則還是未知產物。而在多重藥物系統中，發現有新的產物是在單一藥物系統中沒有發現的，這些新產物可能是不同的轉化產物或藥物結合而成。根據這個結果，多重藥物的氯化反應可能會生成更多的轉化產物，其反應機制可能也比原先預期來得複雜。