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摘要
已知在无氧条件下天然矿物菱铁矿能成功水解微囊藻毒素-LR（MC-LR）,然而实际应用过程中难以避免水中溶解氧（O2）的存在,因此有必要深入研究不同溶氧量（DOC）条件下菱铁矿对MC-LR降解的影响。本文通过在无氧和有氧条件下菱铁矿对MC-LR的降解实验,发现在有氧条件下（溶氧量1.62～21.87 mg/L）, MC-LR的降解速率均比无氧条件(k0=0.030 16 mg·L-1·h-1)高且其降解速率随O2含量增加而依次增加,当O2加入量为1.0 mL（溶氧量21.87 mg/L）时,菱铁矿对MC-LR降解速率最大(0.083 34 mg·L-1·h-1),为无氧条件下的2.76倍。通过外加腐殖酸（humic acid, HA）和自由基进行捕获实验,发现FeCO3能直接活化O2产生超氧自由基（·O-2）,以实现对MC-LR的氧化,但外加HA抑制了菱铁矿对MC-LR的选择性水解。MC-LR降解中间产物的液质联用（LC-ESI/MS）分析结果表明,在有氧条件下,MC-LR的水解位点先后发生在Mdha—D-Ala和Adda—L-Arg肽键,在菱铁矿表面FeⅡ活化O2产生的·O-2的氧化作用下,水解产物继续发生羟基化及脱羧反应,最终转化为小分子醛。
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