顺磁共振法测定气相中OH自由基的研究

采和电子顺磁共振（ＥＰＲ）法测定气相中ＯＨ自由基的研究表明,４＝ＰＯ敢相中ＯＨ交好自旋捕集剂,得到的４－ＰＯＢＮ－ＯＨ加合物稳定性媸,样品避光保存２ｄ后,测得ＥＰＲ谱的峰形和大小不变,测得ＯＨ加合物的ＥＰＲ谱中超精细偶合常数分别为αＮ＝１．４５ｍＴ和αＨβ＝０．２２ｍＴ,除去样品溶液中微量的Ｏ２,将改善ＥＰＲ谱的峰形。还报字用这种方法对上海地区大气中采样实测得到ＯＨ加合物的ＥＰＲ谱,它与实验室模拟     

长光路FTIR研究OH发生体系中的OH浓度

利用长光路ＦＴＩＲ测定早苯、三本等芳香烃化合物在烟雾箱中光化学反应衰减,确字了ＮＯｘ－Ｈ２Ｏ、Ａｉｒ、ＨＯＮＯ－Ｈ２Ｏ－Ａｉｒ和ＣＨ３ＯＮＯ－ＮＯ－Ａｉｒ３种体系在我灯自夸下的ＯＨ浓度,结果表明三者ＯＨ浓度范围分别为：～１０＾５～１０＾６、～１０＾７、～１０＾７～１０＾８ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ．ｃｍ＾－３,并进一步讨论了反应前体物对生成ＯＨ浓度的影响。     

大气OH自由基浓度的测定

利用水杨酸浸渍膜捕集大气OH自由基,生成的主要荧产物2,5-二羟基苯甲酸由高效液相色谱法分离测定,推算得到大气OH自由基浓度,根据此原理建立了大气OH自由基测量方法,对北京市夏季晴朗条件下大气OH自由基浓度进行了测定,得到其浓度范围为0.4×10⁷～5.5×10⁷个/cm³,最大值为5.5×10⁷个/cm³,并讨论了污染大气中较高OH自由基浓度产生的原因.     

OH自由基引发光氧化氟氯碳化合物的研究

研究了ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２，ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２，ＣＦＣ－１２＋Ｈ２Ｏ２和ＣＦＣ－１２＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２４个体系的光化学反应，这些体系在低压尔照射下，Ｈ２Ｏ２产生了ＯＨ自由基，ＯＨ自由基能引发ＣＦＣ的光氧化反应，其产物在２０ｍ长的漪避用富叶红外光谱仪测量，发现在ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２和ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２体系中有ＣＯＦＣｌ，ＣＯ２和ＨＣｌ，而在ＣＦＣ－１２＋Ｈ２Ｏ２和ＣＦＣ－１２＋     

大气环境中OH自由基测定

采用自旋捕集技术和电子自旋共振法结合测定大气环境中ＯＨ自由基，首先用自旋捕集剂将ＯＨ自由基捕集，生成比较稳定的自然旋加合物，，然后带回实验室处理测定，该法为开展大气光化学研究提供了一种采样方便，利于实测的方法，据３个采样点的实测结果表明，相对误差约为３５％，比文献所示结果略大。     

OH自由基及其激光诱导荧光法探测

对OH自由基在大气中的作用以及激光诱导荧光法探测环境中OH作了综述。包括：激光诱导荧光法的原理及定标技术；激光诱导荧光法测OH中的技术难点及解决这些难点所采用的技术对策，即气体膨胀技术；高频低脉冲技术；确定背景信号技术。     

北京市大气OH自由基测量结果及其特征

利用2种基于高效液相色谱技术的大气OH测量方法测定了北京城市大气中OH自由基,得到了其浓度水平和日变化情况.测得夏季日间最大OH浓度为～8×10⁷ cm^-3,秋季日间最大浓度为2×10⁷～4×10⁷cm^-3,并根据同步测量光强和其它污染物的浓度,分析了OH浓度与这些条件的相关性.结果表明,OH浓度与UV-B相对强度、O₃和HNO₂的浓度具有一定的正相关性     

氯氟烃替代物与OH自由基光化学反应

保护生物多样性生物多样性是人类社会赖以生存和发展的物质基础，保护生物多样性，保证生物资源的持续利用是一项全球性任务，也是全球环境保护行动计划的重要组成部分。按照生物多样性国际公约的定义，生物多样性“是指所有来源和形形色色的生物体，这些来源包括陆地、海...     

OH自由基与溴乙烷反应动力学和大气中存留寿命

溴代烷烃是破坏臭氧层的重要物质,用放电流动－共振荧光技术,测定ＯＨ自由基与Ｃ２Ｈ５Ｂｒ在２９７－３６９Ｋ温度范围的反应速率常数,求得其阿仑尼乌斯公式,并根据对流层的平均温度２２７Ｋ下求是ＯＨ自由基与溴乙烷反应速率常数（Ｋ）值,算出共在对流层的寿命为０．１６８ａ这将提供这类化合物使用否的重要科学根据。     

OH自由基降解二英OCDD的反应机理及动力学研究

采用量子化学计算研究了OH自由基降解八氯代二苯并对-二英（OCDD）的微观反应机理,计算分析了微观反应进程,结果表明该反应存在两条途径：①α-氯取代：1,4,6,9位置氯取代,该路径反应活化能较高,反应难以进行,并以中间产物积聚,无法使OCDD的毒性消失;②β-氯取代：2,3,7,8位置氯取代,该路径的反应能相对较低,且能使OCDD的毒性消失,是有效降解OCDD的主要途径.结合过渡态理论,计算获得动力学参数：反应活化能为8.32 kJ·mol^-1（B3LYP/6-311G++（d,g）//B3LYP/6-31G（d））,阿仑尼乌斯表达式为k=1.29×10¹⁴exp（-1049.6/T）（cm³·mole^-1·s^-1）.这与文献实验结果取得了很好的吻合,说明本文对OH自由基降解OCDD的反应机理及动力学研究是合理且可靠的.本文的计算结果可为催化氧化降解二英的进一步研究提供理论参考.     

Determination of atmospheric hydroxyl radical by HPLC coupled with electrochemical detection

The hydroxyl radical (·OH) plays a central role in the oxidation and removal of many atmospheric compounds. Measurement of atmospheric·OH is very difficult because of its high reactivity and low atmospheric abundance. In this article, a simple and highly sensitive method, high performance liquid chromatography coupled with coulometric detection (HPLC-CD), was developed to determine·OH indirectly by determining its reaction products with salicylic acid (SAL), 2,3-dihydroxybenzoic acid (2,3-DHBA), and 2,5-dihydroxybenzoic acid (2,5-DHBA). Under the optimum conditions for its determination, 2,3-DHBA and 2,5-DHBA could be well separated and the detection limits for 2,3-DHBA were 3×10~(-10) mol/L and for 2,5-DHBA were 1.5×10~(-10) mol/L, which were lower than most previous reports. This method was also applied to measure atmospheric hydroxyl radical levels and demonstrated the feasibility in clean and polluted air.     

A hydroxyl radical detection system using gas expansion and fast gating laser-induced fluorescence techniques

An OH radical measurement instrument based on Fluorescence Assay by Gas Expansion(FAGE)has been developed in our laboratory.Ambient air is introduced into a low-pressure fluorescence cell through a pinhole aperture and irradiated by a dye laser at a high repetition rate of 8.5 k Hz.The OH radical is both excited and detected at 308 nm using A-X(0,0)band.To satisfy the high efficiency needs of fluorescence collection and detection,a 4-lens optical system and a self-designed gated photomultiplier(PMT)is used,and gating is actualized by switching the voltage applied on the PMT dynodes.A micro channel photomultiplier(MCP)is also prepared for fluorescence detection.Then the weak signal is accumulated by a photon counter in a specific timing.The OH radical excitation spectrum range in the wavelength of 307.82–308.2 nm is detected and the excited line for OH detection is determined to be Q_1(2)line.The calibration of the FAGE system is researched by using simultaneous photolysis of H_2O and O_2.The minimum detection limit of the instrument using gated PMT is determined to be 9.4×10~5molecules/cm~3,and the sensitivity is 9.5×10~(-7)cps/(OH·cm~(-3)),with a signal-to-noise ratio of 2 and an integration time of 60 sec,while OH detection limit and the detection sensitivity using MCP is calculated to be 1.6×10~5molecules/cm~3and 2.3×10~(-6)cps/(OH·cm~(-3)).The laboratory OH radical measurement is carried out and results show that the proposed system can be used for atmospheric OH radical measurement.     

羟基自由基和水合电子降解对叔丁基酚的研究

采用电子束辐照水溶液的方法产生水合电子（e_aq^-）,研究了e_aq^-与对叔丁基酚（4-t-BP）的反应,结果表明还原性的e_aq^-不能降解4-t-BP.同时,采用254nm紫外光辐照H₂O₂来产生羟基自由基（·OH）,研究了UV//H₂O₂体系对4-t-BP的降解效果,考察了4-t-BP初始浓度,H₂O₂的添加浓度,溶液初始pH值等因素对反应的影响,结果表明4-t-BP初始浓度越低,H₂O₂的浓度越高,则越有利于反应的进行;溶液pH=6时是反应的最佳pH值.采用HPLC结合GC-MS的分析方法对反应的中间产物进行了定性分析,得出对叔丁基邻苯二酚,对叔丁基酚二聚体和对苯二酚等3种主要中间产物,归纳总结了4-t-BP与·OH的反应路径.     

天水大气降尘矿物与水作用产生羟基自由基研究

利用高效液相色谱法测定了甘肃天水市麦积镇降尘与水作用产生羟基自由基(·OH)的能力,并根据降尘中主要矿物的百分含量对降尘与水作用产生·OH进行理论和混合模拟.结果表明,天水降尘中的主要矿物组成为石英,方解石,钠长石,白云母.降尘及组成矿物成分与模拟降尘与水作用产生·OH能力大小顺序为:方解石(1.30×10^-10 mol)>理论模拟降尘(5.47×10^-11 mol)>降尘(5.34×10^-11 mol)>石英(2.90×10^-11 mol)>白云母(1.90×10^-11 mol)>钠长石(1.09×10^-11 mol)>混合模拟降尘(7.16×10^-12 mol).降尘中的矿物成分是降尘与水作用产生·OH的主要贡献者.降尘中矿物的组成和在水溶液中金属离子与有机物的溶出,降尘与水作用时的接触表面积,矿物组分之间水溶液中的相互作用,可能是导致降尘,混合模拟降尘,理论模拟降尘三者与水作用产生·OH量有所差异的原因.     

电化学氧化除氨氮过程中羟基自由基及中间产物定量分析

采用高效液相色谱对电化学氧化除氨氮过程,不同电流密度,Cl-浓度及初始pH值的·OH进行定量检测和分析,同时,对不同初始pH值和电流密度下,电化学氧化除氨氮的中间产物进行了定量分析,结果表明:·OH产生量与电流密度成正比,当有Cl-存在,且在碱性条件下会抑制·OH的产生;初始pH值为偏碱性时,NO2-和氯胺的产量均有所增加.建议电化学氧化脱氨氮过程,尽量保持溶液pH值在中性或酸性条件下;电流密度对氨氮电化学氧化过程中各中间产物的量有着较大影响,在电流密度为10mA/cm2时,活性物质产量最高,且有害中间产物产量最低.     

苯甲酸类光催化降解和羟基自由基反应的关系

研究了13种苯甲酸类化合物在固定膜平板反应器中的光催化降解,探讨了光降解速率与化合物结构之间的定量关系（QSAR）,同时分析了苯甲酸类化合物和羟基自由基反应的速率常数与结构的关系结果表明,Hammett常数（σ）和摩尔对数溶解度（lgS）是影响本甲酸类光降解速率lgK的重要因素,其定量关系式为：lgK＝-0．309σ＋0.125lgS－2.612,苯甲酸类与羟基自由基反应的定量关系式为lgK_OH＝－0.414σ＋9．816,证实了羟基自由基在本甲酸类光催化过程中的重要作用.     

醇类对UV-Fenton体系羟基自由基淬灭效率的影响

设计了醇类对UV-Fenton体系羟基自由基（·OH）淬灭的对比实验,考察了均相和多相UV-Fenton体系中醇的种类和浓度对·OH淬灭效率的影响,采用荧光光谱法定量测定了醇淬灭条件下多相UV-Fenton体系·OH浓度的变化规律.结果表明,一元醇对·OH淬灭能力为叔丁醇 > 异丙醇 > 乙醇 > 正丙醇 > 正丁醇 > 甲醇;多元醇对·OH的淬灭能力随链长和羟基数量的增加而增强.其中,丙三醇对Fe₃O₄多相UV-Fenton体系中·OH的1段淬灭效率为86.7%,2段为61.7%;其对均相UV-Fenton体系中·OH的1段淬灭效率为79.6%,2段为65.6%.丙三醇在均相和多相UV-Fenton体系均能高效稳定地淬灭·OH,是一种新型的高效·OH淬灭剂.     

高藻饮用水系统中羟基自由基降解诺氟沙星

在厦门翔安水厂12000t/d常规饮用水处理工艺的基础上建立了"混凝沉淀-砂滤-·OH/NaClO氧化降解抗生素及消毒-清水池"的处理系统,在九龙江流域高藻爆发期完成了工程化试验.结果表明,当砂滤出水总藻密度为2.04x10³cells/mL时,注入相同氧化剂剂量0.5mg/L处理20s后,·OH将56ng/L的诺氟沙星降解至未检出,而NaClO仅降解至54ng/L.·OH在氧化降解抗生素的同时能杀灭全部藻细胞.根据HPLC-MS/MS检测到的降解中间产物分析,·OH氧化降解诺氟沙星通过进攻哌嗪环、萘啶环和氟原子破坏药效团,直至矿化为CO₂和H₂O.·OH消毒后不产生消毒副产物,检测的106项指标均达到国家《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）,为我国高藻饮用水中抗生素的安全处理提供技术支撑.     

三元氧化体系中协同效应与羟基自由基产率关系的研究

本研究构建了VUV-US-O_3三元氧化体系,以水杨酸(SA)为分子探针,采用高效液相色谱和荧光检测器联用测定分析三元氧化体系的·OH产率.结果表明,各氧化体系的氧化能力排序为VUV/US/O_3VUV/O_3US/O_3VUV/USO_3VUVUS,120 min内对应的SA去除率分别为96.27%、83.57%、74.80%、68.88%、50.67%、36.06%、8.60%,组合体系显示出了明显的协同效应;VUV/O_3、VUV/US和US/O_3中检测出羟基化产物的最高浓度分别为12.32、7.51、4.47μmol·L~(-1),较VUV、US、O_3单独氧化产生的羟基化产物浓度(分别为5.22、0.34、3.61μmol·L~(-1))更高,推测各二元氧化体系中的协同效应主要是由·OH产率增加而引起;将US加入VUV/O_3体系中构成VUV/US/O_3三元氧化体系后,可加速O_3溶解并提高·OH最高产率至22.24μmol·L~(-1),使VUV/US/O_3氧化能力进一步提高.