二苯甲酮类化合物是一类效果较好、价格低廉的紫外防晒剂,在化妆品及个人护理用品中得到了广泛应用。这类化合物经日常洗漱、游泳及废水排放等多种途径进入环境介质中。有研究显示二苯甲酮类紫外防晒剂有一定的内分泌干扰性和遗传毒性,对人类健康与生态环境安全造成了一定的威胁。氯消毒作为水处理工艺的必要环节,其消毒过程中生成具有致畸、致癌和致突变效应的消毒副产物,引起了人们的高度重视。本文选取了14种二苯甲酮类紫外防晒剂,采用多种生物毒性测试方法对其氯消毒前后毒性进行评价,揭示分子结构与毒性效应相关性；在此基础上选取了一个典型的该类化合物4-羟基二苯甲酮作为研究对象,探讨了其氯化转化机制并对消毒副产物结构与毒性效应关系进行分析,为其他二苯甲酮类化合物的研究奠定基础,具体研究内容及结果如下：1.由于环境水体多数呈中性偏碱性,本文选取pH=7.5的缓冲体系分别对14种二苯甲酮类紫外防晒剂进行氯消毒处理,测试其消毒前后发光菌急性毒性、UMU遗传毒性与酵母双杂交内分泌干扰性变化。结果显示,二苯甲酮类紫外防晒剂氯化消毒后UMU遗传毒性和酵母双杂交内分泌干扰效应无明显变化或不同程度的降低,发光菌急性毒性效应明显且消毒前后差异显著；除2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸氯化消毒后急性毒性升高外,其余13种二苯甲酮类紫外防晒剂的急性毒性都无明显变化或有不同程度的降低。为更好揭示分子结构与毒性效应相关性规律,提出了急性毒性生成潜能(ATFP)这一参数,ATFP>1,表明氯消毒后急性毒性升高,ATFP越大则消毒后毒性越强,2,4-二羟基以及3-羟基的二苯甲酮类紫外防晒剂氯化消毒后急性毒性降低最明显。2.以4-羟基二苯甲酮为目标化合物,研究了其在不同pH、不同氯剂量下的氯化转化行为及其产物毒性变化,检测到8个主要的反应产物,通过LC-MS和NMR等仪器确定了其中7个产物的结构；提出了不同pH下的反应路径,主要包括氯代反应、氧化(酯化)反应、酯的水解反应以及苯环的断裂；探讨了pH与氯剂量对反应的影响,pH影响反应类型,氯剂量则影响反应进度。氯消毒过程中发现有急性毒性升高的现象,对不同条件下生成产物结构与毒性效应关系进行分析,结果表明氯代消毒副产物是导致急性毒性升高的原因,制备分离出二氯代产物进行急性毒性实验进一步验证了这一结论,模拟4-羟基二苯甲酮在实际水样进行氯消毒,检出了氯代产物,可以确定实际水样中目标化合物的氯消毒转化路径与超纯水体系中一致。大部分二苯甲酮类紫外防晒剂在氯消毒过程中具有较高的转化率且消毒后的产物毒性有不同程度的降低；4-羟基二苯甲酮氯消毒过程中会生成氯代消毒产物且其急性毒性相对母体化合物会有一定程度的升高。应减少或避免二苯甲酮类紫外防晒剂大量引入水环境介质中,对于含此类化合物的水体,氯消毒前需采取一定工艺手段将其去除或通过调节水样pH以及氯剂量以减少氯代消毒副产物的生成。本文对于二苯甲酮类紫外防晒剂氯化消毒前后进行系统地毒性评价以及4-羟基二苯甲酮在氯化过程中的转化行为及毒性变化研究,可以为此类防晒剂在水处理的转化研究及其潜在风险提供理论依据,而且为其在废水氯化消毒处理工艺参数的选择及优化提供技术支持。