環境內分泌干擾素(EDCs)已被證實具有改變生物體的內分泌系統,并導致癌癥和生殖結構和功能異常的功能[1]。生物的內分泌系統的主要作用是使各種外源性刺激轉化為化學信息和激素,然后形成適當的基因表達和蛋白質的合成或激活現有的組織形成特定的酶系統[2]。不管是自然的還是合成的化合物,只要干擾了內分泌系統正常運作,都被成為環境內分泌干擾素。三大環境內分泌干擾素為雌激素(模仿或阻斷天然雌激素的激素)、雄激素(模仿或阻斷天然睪酮的激素),甲狀腺激素(與甲狀腺產生直接或間接影響的激素)[3]。制造業工藝的不完善或最終產品的浸出,多數的環境內分泌干擾素是無處不在的。由于其生態毒性,若不進行立法禁止使用,將會變成未來的負擔。地表水被污染的環境內分泌干擾素來源主要是生活、工業設施廢水和工業生產廢水。地表水的環境內分泌干擾素濃度變化范圍大,由在天然合成激素的ng/L 到烷基酚(AP)到雙酚的μg/L 范圍之間[5]。地下水污染的風險來自垃圾填埋場和農業灌溉的滲透[4]。雖然水環境中其濃度低,由于微量環境內分泌干擾物足以激活雌激素活性,歐盟將類激素化學物質列為“危險品”。
傳統的污水處理廠對于去除環境內分泌干擾物是低效的。為此,未來的研究重點在于找到適當的處理方法來阻止環境內分泌干擾物排放到自然水域中。過去幾十年里中對于先進的氧化技術(AOTs)的研究表明,AOTs 有望去除污水處理廠的難降解性類激素污染物。在先進的氧化技術中,TiO2 光催化技術由于不污染環境、能耗低、可持續性、無毒性和催化劑不可溶性等特征,引起了人們極大的注意。在沒有加入其他化學物質下,TiO2 光催化過程能降解幾乎所有的有機物,并且大部分情況下不產生有害的最終物質[6]。因此,本文旨在對TiO2 光催化技術降解環境內分泌干擾素,以及就近年來的研究進展及存在的問題進行介紹。 |