三、結(jié)果與討論

3.1 毒性試驗(yàn)的一般結(jié)果

7 種表面活性劑和 3 種商品化劑的急性毒性 使用 3 種測(cè)試生物測(cè)量清潔劑： oryzias latipes、daphnia magna 和 podocipida。 結(jié)果 如圖 1 所示。在所有情況下，EC50 和/或 LC50 podocopida 高于 oryzias latipes 和 daphnia magna。 SOAP 和 LB 的毒性值 oryzias latipes 高于 daphnia magna， 而其他 5 種表面活性劑的毒性值 oryzias latipes 或 daphnia magna 幾乎相等。 這 表面活性劑可分為三類(lèi)； 低毒 組（AES、SOAP 和 AE12），中毒性組（LAS 和 AS) 和高毒組 (AE8 和 LB)。

圖 1 7 種表面活性劑和 3 種洗滌劑的急性毒性 適用于 25 ppm 硬度水中的 3 個(gè)水生物種。

根據(jù)急性毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 由 Feijtel 和 Plassche 報(bào)告 13)，LAS 的 LC50 到 oryzias latipes 為 5.9-70 mg/L(n=4)，LAS 對(duì)水溞的 EC50 漫畫(huà)為 0.26-55 mg/L (n=133), AE 的 LC50 (C:12, EO:3-8) 絳蟲(chóng)的濃度為 2.4-3.5 ppm (n=4)，EC50 AE(C:13-15, EO:3-10) 對(duì)大溞為 0.41-4.17 ppm (n=17)。 從我們的實(shí)驗(yàn)中獲得的急性毒性數(shù)據(jù)（LAS 對(duì)米食的 LC50：8 mg/L，LAS 的 EC50 到大水蚤：約。 13 mg/L) 與 這份報(bào)告。 另一方面，我們對(duì) AE 的毒性數(shù)據(jù) oryzias latipes (AE 的 EC50 到 oryzias latipes: 約 4.8 mg/L) 高于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)。 這種毒性數(shù)據(jù)的差異應(yīng)該是由環(huán)氧乙烷數(shù)量的差異引起的（我們的實(shí)驗(yàn)：8， 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：3-8）。 因此，我們的毒性數(shù)據(jù)主要是 對(duì)應(yīng)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)。

Kikuchi14) 總結(jié)了幾種表面活性劑對(duì)淡水魚(yú)的毒性數(shù)據(jù)如下： LAS 1-10 的 LC50 ppm, AE 的 LC50 1-10 ppm, AES 和 AS 的 LC50 略 高于 LAS 或 AE，和 SOAP 的 LC50 20-300 百萬(wàn)分之一。 Kikuchi 還總結(jié)了表面活性劑對(duì)淡水無(wú)脊椎動(dòng)物生物的急性毒性數(shù)據(jù)如下： LAS 的毒性值 2-200 ppm，AE 0.2-10 ppm，AES 1-30 ppm、AS 2-50 ppm 和 SOAP 50 ppm。 我們的實(shí)驗(yàn) 毒性數(shù)據(jù)與菊池的數(shù)據(jù)一致，除了 肥皂對(duì)大溞的毒性值。 SOAP 對(duì)大溞毒性的特殊性將在 3.3 中討論。

液體型洗滌劑 Det-3 的毒性高于 粉末型洗滌劑 Det-1 和 Det-2。 這一結(jié)果可以通過(guò)關(guān)注洗滌劑的主要成分來(lái)解釋。 Det-1 的主要成分是 AES 和 AE12， Det-2:Na-SOAP 和 K-SOAP，以及 Det-3:AE8。 因此，含有主要表面活性劑的商業(yè)洗滌劑 較高的毒性表現(xiàn)出較高的毒性結(jié)果。

3.2 表面張力與毒性的關(guān)系

gtox與水生毒性值的關(guān)系 五種不同的表面活性劑（LAS、AE8、AES、AS 和 SOAP） 如圖2所示，稻谷的gtox值接近 到大水蚤。 LAS、AE8、AES 的 gtox 值 AS 和 SOAP 分別為 50、50、50、65-70 和 60 mN/m。 另一方面，羅漢果的 gtox 值為 所有五種表面活性劑均低于 40 mN/m。

圖 2 水生毒性（LC50 或 EC50）和毒性 5 種表面活性劑對(duì) 3 種水產(chǎn)品的表面張力 25 ppm 硬度水中的物種。

水稻和大水蚤的gtox值很大 因表面活性劑的種類(lèi)而異。 結(jié)果，很明顯，一個(gè) 表面活性劑的急性水生毒性不能簡(jiǎn)單地 與表面活性劑溶液的表面張力有關(guān)， 忽略表面活性劑的種類(lèi)。

3.3 水硬度和水硬度的影響 毒性成分

雖然表面張力不是毒性的絕對(duì)因素，但可以肯定的是，表面活性劑的急性水生毒性與表面活性劑的界面活性密切相關(guān)。 有報(bào)道指出： 水硬度對(duì)幾種表面活性劑的水生毒性， 以及無(wú)機(jī)鹽對(duì)某些表面活性劑溶液表面張力的影響。 然而，沒(méi)有進(jìn)行任何研究 把這三個(gè)因素聯(lián)系起來(lái)。 因此，我們?cè)噲D 通過(guò)改變水硬度闡明表面活性劑溶液的表面張力與水生毒性之間的關(guān)系。

在預(yù)測(cè)試中，大型水蚤在 4 鹽混合中存活 溶液，但不能在 CaCl2?H2O 溶液中存活，也不能 蒸餾水。 另一方面，羅漢松在所有 3 種水中都能存活。 因此，羅漢果被用來(lái) 檢查水硬度成分對(duì) LAS 和 SOAP 的毒性。 如圖 3 所示，CaCl2?H2O 之間沒(méi)有觀察到毒性值的差異 溶液和四鹽混合溶液。 肥皂的毒性 隨著水硬度的增加而降低，和 LAS的毒性隨著水硬度的增加而增加。

圖 3 水硬度對(duì)急性毒性的影響 LAS 和 SOAP 到 4-鹽混合中的羅漢果 水和 CaCl2 水

SOAP 和 LAS 使用 orysias latipes 的毒性測(cè)試 （圖 4）和 daphnia magna（圖 5）使用 4鹽混合溶液。 在這兩個(gè)結(jié)果中，LAS 的毒性 隨著 SOAP 的增加和毒性降低 增加水的硬度。

圖 4 水硬度對(duì)急性毒性的影響 LAS 和 SOAP 到 4-鹽混合中的 Orysis Latipes 水。

圖 5 水硬度對(duì)急性毒性的影響 LAS 和 SOAP 到 Daphnia Magna 的 4 鹽混合 水。

3.4 水硬度、表面張力和水體毒性之間的關(guān)系

水的硬度與表面張力之間的關(guān)系， LAS 的水生毒性如圖 6 所示。 硬度增加，界面活性增加，臨界 膠束濃度 (cmc) 向左移動(dòng)（即降低 濃度），gcmc 略有下降。 gtox 值是 繪制在表面張力曲線(xiàn)上。 gtox 值到oryzias latipes、daphnia magna 和 podocopida 分別約為 55 mN/m、45-50 mN/m 和 35 mN/m。

圖 6 水硬度對(duì)表面張力的影響 LAS 和有毒表面張力值的曲線(xiàn) 3 水生物種。

肥皂和礦物成分結(jié)合形成不溶性復(fù)合物，從而使肥皂的表面張力 使用硬水的溶液不穩(wěn)定。 因此，表面 反復(fù)進(jìn)行張力測(cè)量以獲得 圖 7 表面張力曲線(xiàn) 當(dāng)硬度成分存在時(shí)，肥皂的表面張力曲線(xiàn)發(fā)生變化 分四個(gè)階段。 最初，肥皂的表面張力 隨著 SOAP 濃度的增加而略有下降。 在第二階段，表面張力值保持 持續(xù)的。 第三階段，表面張力再次 隨著 SOAP 濃度的增加而降低，直到 cmc，并在最后階段再次變得恒定。 在里面 第一階段和第二階段，肥皂渣被觀察到 清澈的液體。 在第三階段，肥皂渣也被 觀察到，但清澈的液體變成了分散的液體。 在 最后階段，肥皂渣消失并分散液體 被觀測(cè)到。

圖 7 水硬度對(duì)表面張力的影響 肥皂曲線(xiàn)。

SOAP 的毒性值繪制在圖 8 中的表面張力曲線(xiàn)上。 oryzias latipes 和 podociida 可以確定為大約 55 分別為 mN/m 和 40-45 mN/m。 兩個(gè)范圍的gtox 然而，獲得了 daphnia magna 的值：73 mN/m 在水硬度為 5 ppm 和大約 60 mN/m，水硬度為 25-625 ppm。

圖 8 水硬度對(duì)表面張力的影響 肥皂和有毒表面張力值的曲線(xiàn) 到 3 個(gè)水生物種。

在 AS 的情況下（圖 9），界面活性增加， cmc 降低，毒性值向左移動(dòng)（即 濃度降低），同時(shí)水硬度增加。 另一方面，AE8的表面張力曲線(xiàn) 幾乎不受水硬度的影響（圖 10）。 gtox 值 AS 和 AE8 的值恒定在 65-70 mN/m 和 對(duì)于任何水硬度，分別為 55-60 mN/m。 如上所述，陰離子表面活性劑的毒性受到影響 通過(guò)水的硬度。 然而，在大多數(shù)情況下，gtox 值 對(duì)每種表面活性劑來(lái)說(shuō)都是恒定的。

圖 9 水硬度對(duì)表面張力的影響 烷基硫酸鹽和有毒表面張力曲線(xiàn) Daphnia Magna 的價(jià)值。

圖 10 水硬度對(duì)表面張力的影響 AE 和有毒表面張力值的曲線(xiàn) 水蚤麥格納。

3.5 泥土吸附劑的作用

表面活性劑溶液中吸附劑的存在 應(yīng)該對(duì)表面活性劑溶液的體積濃度有影響，因?yàn)樗鼈儠?huì)引起界面活性 改變。 因此，表面張力之間的關(guān)系 以泥土為表面活性劑進(jìn)行毒性試驗(yàn) 吸附劑來(lái)闡明吸附劑的存在對(duì) gtox 表面活性劑溶液。 曲面之間的關(guān)系 LAS、AE8 和 AS 的張力和毒性，存在 圖 11、12 和圖 13 所示為泥土。 LAS 和 AE8，表面活性劑的界面活性 減少和毒性降低的存在 的泥土。 然而，LAS 和 AE8 的 gtox 值不會(huì)因吸附劑的存在而改變。 在AS的情況下， 泥土的加入對(duì)地表幾乎沒(méi)有影響 張力值或毒性值。

圖 11 泥土存在對(duì)地表的影響 LAS 和有毒表面張力的張力曲線(xiàn) Daphnia Magna 的價(jià)值。

圖 12 泥土存在對(duì)地表的影響 AE和有毒表面張力的張力曲線(xiàn) Daphnia Magna 的價(jià)值。

圖 13 泥土存在對(duì)地表的影響 AS和有毒表面張力的張力曲線(xiàn) Daphnia Magna 的價(jià)值。

表面張力儀在水環(huán)境檢測(cè)方面的應(yīng)用——摘要、介紹

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