涂料用抗菌防霉剂吡啶硫酮铜的制备研究

吡啶硫酮铜（CPT）是涂料用高效低毒的抗菌防霉剂。本文以吡啶硫酮钠盐和硫酸铜为原料，在pH值为8．5和温度70～75℃下搅拌反应2h得到硫酮铜，收率为97．7％，含量大于99．3％。研究了吡啶硫酮钠盐与硫酸铜投料比、pH值和温度等因素对吡啶硫酮铜制备反应的影响。

吡啶硫酮类防污剂对华美盘管虫早期不同发育阶段的毒性效应研究

以中国南海常见的多毛类——华美盘管虫(Hydroides elegans)作为受试生物,分别研究了吡啶硫酮铜和吡啶硫酮锌对早期不同发育阶段的华美盘管虫的急性毒理效应。发现暴露于吡啶硫酮铜的华美盘管虫精子和卵子的受精半数抑制浓度(IC50)分别为19.49μg/L和88.44μg/L,担轮幼虫24 h半数致死浓度(24h-LC50)和48 h半数致死浓度(48h-LC50)分别为7.35μg/L和5.00μg/L,后担轮幼虫24h-LC50和48h-LC50分别为8.57μg/L和5.87μg/L;暴露于吡啶硫酮锌的华美盘管虫精子和卵子的受精IC50分别为36.74μg/L和159.59μg/L,担轮幼虫24 h-LC50和48 h-LC50分别为8.57μg/L和6.67μg/L,后担轮幼虫24 h-LC50和48 h-LC50分别为12.03μg/L和8.07μg/L。表明华美盘管虫早期发育的不同阶段对吡啶硫酮铜和吡啶硫酮锌的敏感性表现出一定差异,与配子受精率和后担轮幼虫的毒性反应相比,担轮幼虫对吡啶硫酮铜和吡啶硫酮锌的毒性表现出较高的敏感性;而且,对吡啶硫酮铜的敏感性普遍高于吡啶硫酮锌。

吡啶硫酮锌对水生生物的急性毒性

在没有下水处理设施的地区,去屑洗发香波中所含有的吡啶硫酮锌(zinc pyrithione,ZPT)随着生活废水被直接排放到河中.为了考察流入河中的ZPT对水生生物的影响,设想ZPT最终被底质吸附,在添加和未添加底质两种试验条件下,采用静水生物测试法对麦穗鱼、青鳉、泥鳅鱼、直突摇蚊亚科二龄幼虫、河蚬进行了室内急性毒性试验.结果表明,添加底质时,ZPT对麦穗鱼、青鳉、泥鳅鱼、直突摇蚊亚科二龄幼虫、河蚬48h的半致死浓度LC50分别为0.06、0.09、0.27、0.07和5.05mg·L-1;未添加底质时,ZPT对麦穗鱼、青鳉、泥鳅鱼、直突摇蚊亚科二龄幼虫、河蚬48hLC50分别为0.10、0.11、0.22、0.12和5.34mg·L-1.统计结果显示,添加与未添加底质,ZPT对上述供试生物的48hLC50值无显著差异(p>0.05).根据我国相关标准判定ZPT对麦穗鱼、青鳉、直突摇蚊亚科2龄幼虫属剧毒物质.

吡啶硫酮锌的制备研究

对反应结晶法制备吡啶硫酮锌过程进行了实验研究,考察了溶液初始浓度、反应温度、反应时间、pH值、超声处理等因素对产品形貌和粒径的影响,采用扫描电镜(SEM)、激光粒度仪、X射线衍射仪(XRD)和红外光谱仪(FTIR)对产品进行分析与表征。结果表明:温度对产品形貌和粒径有影响,23℃以下时产品为爪形,23℃以上产品为棱柱状,且温度升高,粒径增大;其他条件对产品形貌和粒径影响不显著。

吡啶硫酮锌/蒙脱土的制备及其抗菌性能研究

以载锌蒙脱土为前驱体,在蒙脱土的层间,引入吡啶硫酮阴离子,原位制备了新型的吡啶硫酮锌/蒙脱土(ZPT/MMT)抗菌材料.采用XRD、FT-IR、TG、DSC和UV-VisDRS对材料的插层结构、耐光、耐热性能进行分析,结果表明,蒙脱土层间的吡啶硫酮阴离子以吡啶硫酮锌的形式存在,致使层间距d001值由1.29nm增至1.85nm,并且ZPT/MMT具有较好的耐光性和耐热性(热分解温度高于240℃).抗菌试验结果表明,ZPT/MMT对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有较好的抗菌活性.

高效液相色谱法测定海洋涂料中吡啶硫酮锌

提出了高效液相色谱法测定海洋涂料中的吡啶硫酮锌含量的方法。涂料样品(0.020 0g)用乙酸乙酯(10mL)超声提取10min。取上清液5mL,加入0.5mol·L-1硝酸铜溶液5mL进行衍生化。以Agilent ZORBAX Eclipse XDB-C18色谱柱为分离柱,用乙腈和水以不同体积比的混合液为流动相进行梯度洗脱,用二极管阵列检测器在检测波长242nm处进行测定。吡啶硫酮锌的质量浓度在0.25~200mg·L-1范围内与其峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为14mg·kg-1。在3个浓度水平进行加标回收试验,回收率在89.3%~92.9%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)均小于3.0%。

吡啶硫酮金属对华美盘管虫抗氧化性的影响

我国近岸局部海域的重金属污染严重威胁着生态环境和人类健康。吡啶硫酮铜(CuPT)和吡啶硫酮锌(ZnPT)在海洋防污和化工产品中的应用近来逐年增加,对其生态毒性及其机理进行研究迫在眉睫。本文以我国南海常见多毛类——华美盘管虫(Hydroides elegans Haswell)为受试生物,研究了CuPT和ZnPT对华美盘管虫的抗氧化系统的影响。试验结果表明在CuPT和ZnPT胁迫下,华美盘管虫体内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,以及还原型谷胱甘肽含量(GSH)和丙二醛(MDA)含量发生与暴露毒物种类、浓度和时间相关的变化。SOD、CAT和GR的活性在较低浓度(25μg·L^(-1))的CuPT胁迫6 h后呈显著上升趋势,但随暴露时间延长(12 h和24 h),GR的活性显著下降;而暴露于较低浓度(50μg·L^(-1))的Zn PT中,仅SOD活性显著升高,CAT和GR的活性都显著下降。在较高Cu PT(100μg·L^(-1))或Zn PT(200μg·L^(-1))浓度中,CAT和GR的活性都显著下降。GSH含量对Cu PT或Zn PT胁迫的响应呈现明显的时间效应,即随暴露时间的延长,通常由显著上升转为显著下降。MDA含量在Cu PT(100μg·L^(-1))或Zn PT(200μg·L^(-1))高浓度组中呈显著升高趋势。

高效液相色谱法测定海洋涂料中敌草隆和吡啶硫酮铜

提出了高效液相色谱法同时测定海洋涂料中的敌草隆和吡啶硫酮铜含量的方法。海洋涂料样品(0.020 0g)用乙酸乙酯(10mL)超声提取10min。分取1.0mL上清液,加入1mL乙腈混匀后进行色谱分离。以Agilent ZORBAX Eclipse XDB-C18色谱柱为固定相,用乙腈和水以不同比例混合的溶液为流动相进行梯度洗脱,用二极管阵列检测器测定。敌草隆和吡啶硫酮铜的线性范围分别为0.15~800,0.20~200 mg·L-1,检出限(3S/N)为8.0 mg·kg-1(敌草隆)和12.0mg·kg-1(吡啶硫酮铜)。以空白样品为基体在3个浓度水平上进行加标回收试验,所得回收率在90.0%~95.0%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)在1.7%~3.4%之间。

吡啶硫酮铜悬浮剂的研制及其防霉效果

通过吡啶硫酮铜悬浮剂的研制,进行室内木材防霉试验,探究吡啶硫酮铜悬浮剂对常见木腐菌的防治效果。结果表明:20%吡啶硫酮铜悬浮剂较好的润湿、分散剂为602#、33#、500#,产品的各项指标都能够达到悬浮剂的要求。防霉试验结果表明:吡啶硫酮铜浓度为1%左右时对3种霉菌(烟曲霉、可可球二孢、产紫青霉)具有比较好的防治效力。

双吡啶硫酮的合成改进

以2-巯基吡啶-N-氧化物为原料,30%过氧化氢-尿素加合物为氧化剂合成了双吡啶硫酮,最佳反应条件是:n(原料):n(氧化剂)=1:1.25,反应温度45℃,反应时间1.75 h。粗产物用乙醇重结晶,纯度为99.6%,收率为91.6%。并用元素分析、红外光谱和氢核磁共振谱对产物的结构进行了表征。

拉曼光谱法快速检测吡啶硫酮锌的研究

吡啶硫酮锌(ZPT)是一种低毒生物抑菌剂,被用于去屑洗发水和船舶油漆的原料,但近年来的研究表明它也是一种潜在的有害物质,容易诱发人体过敏性接触性皮炎和鱼的畸变。本文首次采用拉曼光谱法和红外光谱法对ZPT进行表征,确定ZPT在361~366cm^(-1),422~427cm^(-1),587~591cm^(-1),825~828cm^(-1),1035~1037cm^(-1),1219~1220cm^(-1),1543~1547cm^(-1)和1599~1601cm^(-1)具有拉曼特征光谱,并基于此建立快速定性检测洗发水样品中ZPT的方法。我们同时采用电感耦合等离子体光谱法和高效液相色谱法进行锌含量和ZPT含量的测定,检测结果证明了拉曼光谱鉴定法的可行性。本研究为ZPT的快速检测提供了新的技术方法。

吡啶硫酮金属对华美盘管虫(Hydroides elegans)精子DNA的损伤效应

吡啶硫酮铜(Cu PT)和吡啶硫酮锌(Zn PT)在渗出型海洋防污涂料中的应用日益广泛,其生态毒性引起了人们的关注。本文以南海海域常见优势种——华美盘管虫(Hydroides elegans Haswell)为试验动物,采用彗星实验研究了吡啶硫酮金属对华美盘管虫精子细胞DNA的损伤情况。结果显示,低浓度(4μg·L^(-1)Cu PT或8μg·L^(-1)Zn PT)处理组的精子细胞,其"彗星"尾长、尾DNA含量及Olive尾矩都显著高于溶剂对照组(P<0.05);较高浓度(8μg·L^(-1)或16μg·L^(-1)Cu PT,16μg·L^(-1)或32μg·L^(-1)Zn PT)处理组的精子细胞,其"彗星"尾长和尾矩多数显著高于溶剂对照组(P<0.01)。此外,尾长和Olive尾矩在试验浓度范围内都呈现"效应-浓度"正相关。Cu PT为4μg·L^(-1)、Zn PT为8μg·L^(-1)时,对精子DNA造成轻度损伤;Cu PT为8μg·L^(-1)、16μg·L^(-1),Zn PT为16μg·L^(-1)、32μg·L^(-1)时,则达到了中度损伤的程度。可见吡啶硫酮金属具有较明显的海洋生态遗传毒性;另一方面,华美盘管虫精子细胞DNA对吡啶硫酮金属的胁迫呈现出较高的敏感性和效应-浓度相关性,在作为生态遗传毒性的生物指标方面具有潜在优势,进一步的研究将促进其在海洋重金属污染评价中的应用,特别是用于南海海洋环境的早期预警监测。

金属吡啶硫酮在海洋环境中的污染现状和毒性研究进展

金属吡啶硫酮(MePTs)作为三丁基锡(TBT)替代品,已成为防污涂料中最有效的活性成分之一。目前为止已在沉积物和生物体中检出几十到几百μg/kg水平的MePTs残留;MePTs在环境中易光解,半衰期一般在数分钟,主要降解产物有金属离子和2,2′-二硫二吡啶((PS)2)等;MePTs能对鱼类鳃组织造成损伤,并具有基因毒性、生长发育毒性和生殖毒性;尽管MePTs易光解且在无光照的沉积物环境中也会被催化降解,但MePTs具有与TBT相当甚至更强的急性毒性;(PS)2对虎斑猛水蚤和真鲷具有较强的急性毒性,可导致鱼类胚胎脊索发育畸形,MePTs降解产物的毒性不容忽视,MePTs及其降解产物的环境安全性尚需深入研究。

3-羟基-2-吡啶硫酮异构化反应的理论研究

用ＡＭ１方法研究３羟基２吡啶硫酮气相和水参与异构化反应，给出了气相和水参与下异构化反应的活化能．

T型混合反应器内共沉淀法制备吡啶硫酮铜(英文)

在T型混合反应器内通过喷射共沉淀方法合成了吡啶硫酮铜（CPT）。利用扫描电镜和小角度光散射实验手段研究了分散液中吡啶硫酮铜的形貌和大小。通过喷射共沉淀方法获得的初级吡啶硫酮铜颗粒为棒状，在分散液中这些棒状颗粒易发生团聚．形成分形维数为2．1的团聚体。用平均回转半径（〈Rg〉）表征分散液中团聚体的平均大小，考察了反应温度和反应物化学计量比（吡啶硫酮钠／硫酸铜）对团聚体大小的影响，随着反应温度的降低，团聚体的回转半径逐渐减小；过量的吡啶硫酮钠也有利于降低团聚体的大小，当吡啶硫酮钠过量量达到-25％时，进一步增大吡啶硫酮钠的过量量，团聚体的回转半径不再发生明显变化。

我国吡啶硫酮锌水生生物水质基准研究

吡啶硫酮锌是一种广谱的真菌和细菌的抑菌剂和常用的防污剂,被广泛用于去屑剂、船舶防污涂料、农用杀菌剂等。水环境中吡啶硫酮锌的残留具有较高的风险,我国尚缺乏吡啶硫酮锌的淡水水生生物基准值。为保护我国淡水水生生物,维护水生生态系统结构和功能的完整性以及生物的多样性,本研究首次推导了我国流域水环境的吡啶硫酮锌水生生物基准。根据美国环境保护局的ECOTOX毒性数据库和我国知网数据库以及其他部分文献,收集和筛选吡啶硫酮锌对我国淡水水生生物的急慢性毒性数据,共4门10科13种急性毒性数据和2门4科4种慢性毒性数据。采用我国推荐技术指南中的物种敏感度分布法(EEC-SSD)推导吡啶硫酮锌的水生生物基准,得出吡啶硫酮锌的急性和慢性基准分别为2.347μg·L^(-1)和0.798μg·L^(-1)。本研究对物种敏感度排序法(SSR)、物种敏感度分布法(SSD)、评价因子法进行比较,发现SSR法与SSD法所得结果一致,均在同一数量级,评价因子法相对保守。本论文研究结果可为吡啶硫酮锌水质标准制定和流域水生态环境管理提供科学依据。

1-羟基-2(1H)-吡啶硫酮及其甲基衍生物与Cr(Ⅲ)配合物的合成和性质

Edrissi认为Cr（Ⅲ）与1-羟基-2（1H）-吡啶硫酮（HPT）的甲基衍生物不能给出任何反应,并且将与HPT的配合物注明为绿色溶液。本文在过去工作的基础上合成了S-（1-氧化-2-吡啶基）硫代苯甲酸酯（PTB）和3-CH3-PTB;并合成了3个铬配合物。通过元素分析,紫外-可见,红外光谱,摩尔电导和TG-DTA-DTG作了表征。探讨了形成机理并研究了抑菌活性。

含吡啶硫酮锌自抛光防污涂料服役过程防污机理分析

为了探究含吡啶硫酮锌自抛光防污涂料(ZPT⁃SPC)在服役过程中的成分、pH值以及防污剂吡啶硫酮锌(ZPT)浓度变化,以明确ZPT⁃SPC服役过程的防污机理,通过SEM/EDS分析了涂料抛光前后截面微观形貌及成分的变化;通过开路电位⁃pH实验测量涂料划痕微观电位⁃pH信息的变化;通过拉曼光谱探究服役过程涂料表面ZPT成分及含量的变化。SEM/EDS结果表明,抛光后表面变得更加致密,Zn元素含量下降。需要注意的是,Zn含量远大于Cu含量即ZPT含量远大于Cu_(2)O含量。开路电位⁃pH测量结果表明ZPT⁃SPC划痕界面pH值总体呈现先降低后升高的趋势,并最终趋近于原始的pH值。拉曼光谱表明ZPT向外界进行了缓慢扩散使得内部的浓度减小,并在防污涂料内部发生了ZPT转移使成分更为均匀分布,该过程可通过防污剂浓度⁃颜色灰度关联模型宏观表征。

1－羟基－2（1H）－吡啶硫酮及其甲基衍生物与Au（Ⅲ）配合物的合成和性质

合成了１－羟基－２－（１Ｈ）－吡啶硫酮（ＨＰＴ）及其甲基衍生物的［ＡｕＬ２］ＯＨ型配合物（Ｌ＝ＰＴ－，３－ＣＨ３－ＰＴ－和４－ＣＨ３－ＰＴ－）．用元素分析，紫外光谱，红外光谱，１ＨＮＭＲ谱，摩尔电导，ＴＧ－ＤＴＡ－ＤＴＧ进行了表征，用循环伏安法研究其氧化还原性质，含甲基的配合物有较强的抑菌活性。

吡啶硫酮锌在乳胶漆中的防霉抗藻性研究

对比了各种防霉抗藻剂单体的化学结构式及优缺点,以及它们在乳胶漆中的防霉抗藻性比较,通过对不同种类防霉抗藻剂的性能实验及环保性法规探讨,研究了吡啶硫酮锌在乳胶漆中的应用前景。