李锋民教授团队在Journal of Hazardous Materials上发表了题为First insights into 6PPD-quinone formation from 6PPD photodegradation in water environment 的研究论文。针对轮胎磨损颗中对苯二胺类抗氧化剂（PPDs）—N-（1，3-二甲基丁基）-N'-苯基对苯二胺（6PPD）—在地表水环境中通过光解生成N-（1，3-二甲基丁基）-N'-苯基对苯二胺-醌（6PPDQ）的过程不明的问题，该研究结合实验室模拟和理论计算对6PPD在表层水环境中的光解过程和机制进行了探究。研究发现，6PPD在模拟日光照射下能发生快速光解（速率常数为2.49×10-2 min-1）。采用UPLC-QTOF-MS鉴定出6PPDQ、苯胺、4-氨基二苯胺等9种光解产物。测定出6PPDQ的摩尔产率（0.03）低于文献报道的臭氧氧化（0.097），但高于轮胎磨损颗粒样品老化过程中6PPDQ的摩尔产率（0.0095），表明光解生成6PPDQ是一个不可忽视的重要过程。含时密度泛函理论（TD-DFT）进一步证明光激发、直接光解、自敏化光解和1O2氧化是6PPD光解的主要机制。此外，发光细菌急性毒性实验和ECOSAR软件预测证实6PPDQ等高毒性产物的生成导致了6PPD光解溶液毒性显著增加，可能引起更大的环境风险。本研究首次揭示了水环境中6PPD通过光解生成6PPDQ的机制，为阐明轮胎颗粒释放的PPDs类抗氧化剂的环境归趋提供了新见解。
Chenguang Li#, Yanlei Zhang#, Shiqi Yin, Qin Wang, Yuanyuan Li, Qiang Liu, Liuqingqing Liu, Xianxiang Luo, Lingyun Chen, Hao Zheng*, Fengmin Li*. First insights into 6PPD-quinone formation from 6PPD photodegradation in water environment. Journal of Hazardous Materials, 2023, 459, 132127. Doi: 10.1016/j.jhazmat.2023.132127.