随着经济的不断发展，人类大量生产和使用抗生素、止疼药、消炎药等各种药物及个人护理用品（简称PPCPs），这些PPCPs进入人体或生物体内只有一小部分被吸收，大部分被排入城市生活污水系统，最终进入地表水、地下水等水环境中。水环境中PPCPs的含量增加和长期暴露会给生态系统带来一定的危害，因此PPCPs在水环境中的降解行为逐渐成为关注的焦点。水解是PPCPs在自然环境中除光解、生物降解之外的主要降解方式之一，因此全面研究PPCPs的水解行为，有助于深入了解其在自然环境的迁移、转化行为，同时对控制和治理PPCPs提供科学依据。
　　氢氯噻嗪（Hydrochlorothiazide）作为一种利尿药、抗高血压药而广泛使用，本论文主要通过室内控制实验对氢氯噻嗪水解动力学进行研究，对影响其水解反应速率因素包括pH、温度、起始浓度、离子强度和野外基质进行实验分析，然后用Gaussian09软件计算其水解反应机理，进而找出水解反应的中间体和过渡态，给出合理解释机理的反应路径，并且找出反应决速步。通过研究和分析得到以下结论：
　　（1）氢氯噻嗪的水解动力学结果表明：氢氯噻嗪水解反应初期，其水解反应速率较快，符合一级反应动力学，随着时间的推移，最终在溶液中呈现出反应物与生成物同时存在的一种平衡状态，其原因是氢氯噻嗪水解产生甲醛气体，而避光处理的反应过程中瓶口未敞开，从而抑制了氢氯噻嗪的进一步水解。
　　（2）pH对氢氯噻嗪水解反应速率和水解半衰期有显著影响。氢氯噻嗪的水解半衰期在pH=7-8最短（1.03-1.09d），随酸性或者碱性的增大，其水解反应速率迅速降低，水解半衰期延长，由此看出相对于酸催化或碱催化水解反应，在中性条件下的水解反应速率最快。当pH＜4或者pH＞12时，氢氯噻嗪水解反应速率有所上升，这可能是由于催化剂（氢离子或氢氧根）直接参与反应导致反应机制改变、反应速率一定程度上的升高。
　　（3）温度与氢氯噻嗪水解反应速率呈正相关关系，温度每增加10℃，反应速率升高2.7-2.9倍。根据阿伦纽斯方程方程，得到反应活化能为21.2kcal/mol。
　　（4）在中性条件下，随着溶液中离子强度的增加，水解反应速率有小幅度升高（增加2.9%-11.9%），当离子强度达到临界值时，水解反应速率不再继续升高，这可能由于中性条件下直接水解反应占主导，原盐效应的影响较小。
　　（5）反应起始浓度对氢氯噻嗪水解反应有一定程度的影响。在中性条件下，随着反应物起始浓度的增加，有效碰撞增多，使其水解反应速率有小幅度升高（增加0.4%-4.4%）。然而，当起始浓度达到临界值时，水解反应得到抑制，水解反应速率不再继续升高。
　　（6）氢氯噻嗪在杀菌野外水样和去离子水溶液中的水解反应速率未发现有显著差异（p＞0.05）。由此说明，野外基质例如悬浮颗粒物、溶解性有机质等对氢氯噻嗪水解反应速率影响不大。此外，氢氯噻嗪在杀菌和未杀菌野外水样中的水解速率无显著差异（p＞0.05），由此看出氢氯噻嗪几乎不可能被生物降解，而以水解反应为主。
　　（7）通过密度泛函理论计算，中性条件下氢氯噻嗪的水解反应主要通过C-N1键的断裂形成亚胺中间体，H2O对亚胺中间体进行亲核进攻以及质子迁移等得到水解产物以及释放甲醛。该反应整体是吸热的，能量为13.2kcal/mol，但是由于产生的甲醛为气体，这可能是促进反应进行的驱动力之一。C-N1键断裂为整个反应的速度决定步，反应整体活化能为25.6kcal/mol，与实验结果相接近。