三唑酮在水中的光化学降解及其影响因素

以太阳光和高压汞灯为光源，研究了水溶液中三唑酮光化学降解的影响因子。结果表明：在不同光源和透光介质下，三唑酮的降解能力从大到小依次为：石英试管＋高压汞灯、玻璃试管＋高压汞灯、石英试管＋太阳光、玻璃试管＋太阳光、暗室；水溶液中三唑酮初始浓度越高，其光降解率越低，呈负相关关系；丙酮对三唑酮在水中的光解有极显著的光敏作用，光敏效率与丙酮添加量有显著相关性；三唑酮的光解实质为光氧化作用，溶解氧含量对三唑酮光解有重大影响。     

乙烯菌核利在水溶液中的光解动力学

以高压汞灯和太阳光为光源,研究乙烯菌核利在重蒸水、自来水、湖水及pH缓冲液中的光解动力学。高压汞灯下,乙烯菌核利在重蒸水中的光解半衰期约为28 m in,而在太阳光下为3.86 h。自来水和湖水中溶解性物质对乙烯菌核利在高压汞灯下的光解动力学仅有微弱的淬灭效应,但在太阳光下表现出显著的敏化效应,照光3 h的敏化效率分别为138%和126%。2种光源下,pH 5.0和pH 7.0缓冲液对乙烯菌核利的光解均表现为光淬灭效应,高压汞灯照光60 m in的淬灭效率分别为69%和57%,太阳光照光7 h的淬灭效率分别为77%和33%;pH 9.0缓冲液则表现出显著的敏化效应,高压汞灯照光20 m in的敏化效率为58%,而太阳光照光1 h的敏化效率则达到了415%。     

乙烯菌核利在水溶液中的光解动力学

以高压汞灯和太阳光为光源，研究乙烯菌核利在重蒸水、自来水、湖水及pH缓冲液中的光解动力学。高压汞灯下，乙烯菌核利在重蒸水中的光解半衰期约为28min，而在太阳光下为3．86h。自来水和湖水中溶解性物质对乙烯菌核利在高压汞灯下的光解动力学仅有微弱的淬灭效应，但在太阳光下表现出显著的敏化效应，照光3h的敏化效率分别为138％和126％。2种光源下，pH5．0和pH7．0缓冲液对乙烯菌核利的光解均表现为光淬灭效应，高压汞灯照光60min的淬灭效率分别为69％和57％，太阳光照光7h的淬灭效率分别为77％和33％；pH9．0缓冲液则表现出显著的敏化效应，高压汞灯照光20min的敏化效率为58％，而太阳光照光1h的敏化效率则达到了415％。     

部分水溶性偶氮染料的光催化降解研究

本研究以高压汞灯为光源,系统地研究了１６种偶氮染料在水溶液中的ＴｉＯ２光催化降解。结果表明,这些偶氮染料的光解为一级动力学反应,采用ＴｉＯ２光催化降解方法处理所研究的偶氮染料是可行的,并初步探讨了染料的结构与光解反应表观速率常数之间的关系。     

甲基对硫磷对三种拟除虫菊酯杀虫剂的光敏降解研究

本文以高压汞灯和自然阳光为光源，研究了甲基对硫磷对氧氰菊酯、溴氰菊酯和氰茂菊酯在玻片表面光致降解的影响。结果表明：甲基对硫磷与三种拟除虫菊酯农药混合照光处理后，可使拟除虫菊酯农药的光解速度加快。氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯的光解半衰期，在高压汞灯下比其单独照光分别缩短１２．１８、８．４６和７．３３倍，在阳光下则分别缩短４．７３，２．６５，和４．４６倍。甲基对硫磷对三种拟除虫菊酯农药表现出显著的光敏     

17种多环芳烃在水溶液中的光解

本文以国产高压汞灯及太阳光为光源,系统地研究了常见的17种多环芳烃(下简称PAH)在甲醇-水、乙腈-水溶液中的光化学降解。结果表明,大多数PAH的光解速率常数(k)与它们的极谱氧化半波电位(E_(1/2)~(ox)有关:E_(1/2)~(ox)值低(易氧化),则k值大(反应快)。黑暗条件下的对照试验未发现PAH降解。还测得了萘的光解产物为邻苯二甲酸,并发现溶液中的溶解氧除去后萘不能光解。这些都表明大部分PAH光解为光氧化反应。另外,用电荷转移复合物(CTC)的形成、解离和单重态氧(~1O_2)的氧化机理,讨论了温度高、助溶剂极性强会加快光解速率的效应。     

烯啶虫胺的水解与光解行为研究

通过室内模拟实验研究了烯啶虫胺在不同pH值和温度下的水解动态及其在水和有机溶剂中的光解特性和影响因素。结果表明：烯啶虫胺在酸性和中性条件下不易水解,而在碱性条件下水解较快。烯啶虫胺的水解速率随温度升高而增加,平均温度效应系数为2.34。烯啶虫胺水解反应的活化能和活化焓与温度之间无明显相关性,而活化熵与温度表现出较好的相关性。在不同光源照射下,烯啶虫胺在水溶液中的光解速率有显著的差异,在高压汞灯、自然光和氙灯下的光解半衰期分别为42.3 s、6.9 min和55 min;烯啶虫胺在甲醇中的光解速率大于丙酮中的光解速率;烯啶虫胺的光解速率随初始质量浓度的升高而减慢;pH值对烯啶虫胺的光解影响较小。研究结果为烯啶虫胺的环境风险评价提供了科学依据。     

唑啉草酯在液相中的光化学降解

以氙灯为光源,研究了唑啉草酯在不同条件下的光解特性。结果表明：唑啉草酯在甲醇、乙腈、丙酮和正己烷中的光降解均符合一级反应动力学,光解速率由大到小依次为乙腈、正己烷、甲醇和丙酮,光解半衰期分别为9.76、15.1、31.5和138 h。NH₄⁺和NO₃^-添加浓度为1 mg·L^-1显著提高唑啉草酯在水溶液中的光解速率,光解半衰期最短为3.17 h;随着添加浓度的增加,光敏化效应呈明显减弱趋势;Fe³⁺和Cu²⁺对唑啉草酯的光解均存在光淬灭效应,淬灭率最高为16.7%。H₂O₂和TiO₂对水溶液中唑啉草酯光解速率的影响均随着其添加浓度增加而加快。以p-亚硝基-N,N-二甲基苯胺(PNDA)为·OH探针性捕获剂证实H₂O₂和TiO₂均能促进产生·OH从而加快唑啉草酯的光解速率。     

克螨特和霸螨灵及其混剂在水中的光降解

研究了克螨特、霸螨灵在几种水体中的光降解以及 2种农药之间的光敏化或光猝灭效应。结果表明 ,在 3 0 0W高压汞灯光照处理时 (试验试管距光源 8cm) ,克螨特和霸螨灵都极易降解 ,克螨特的光解半衰期为 9.0 6min ,霸螨灵的光解半衰期仅为 1 .4 8min。克螨特在不同水体中的光解率为 :重蒸馏水 >鱼塘水 >河水 >井水 ,霸螨灵的光解率为 :井水 >重蒸馏水 >鱼塘水 >河水 ;2种农药在现采水、过滤水、灭菌水中的光解率依次降低。克螨特和霸螨灵混剂在重蒸馏水中互为光猝灭剂 ,在井水、河水和塘水中霸螨灵对克螨特有极显著的光敏化作用 ,而克螨特对霸螨灵有极显著的光猝灭效应。克螨特、霸螨灵在pH 5和 pH 9缓冲液中光解率比之在 pH 7缓冲液中稍快 ,光猝灭效应也较强烈。在重蒸馏水中太阳光照处理时 ,克螨特和霸螨灵互为光敏剂 ,而高压汞灯下则互为光猝灭剂。     

1-丁酰基苯酚在液相中的光化学降解

以太阳光和紫外光为光源 ,对 1 丁酰基苯酚的两个异构体在液相中的光化学行为进行研究 .结果表明 :紫外光下 ,p ( 1 丁酰基 )苯酚、o ( 1 丁酰基 )苯酚在各种介质中的光解速率遵循一级动力学方程 ,p ( 1 丁酰基 )苯酚在各种溶剂中光解迅速 ,o ( 1 丁酰基 )苯酚在丙酮中的光解速率远大于其在甲醇、正己烷中的光解速率 .在不同pH缓冲溶液中进行紫外光照 2h ,p ( 1 丁酰基 )苯酚在pH =7的缓冲溶液中光解最快 ,o ( 1 丁酰基 )苯酚紫外光照 1 6 5h ,在pH =9的缓冲溶液中光解最快 .水中溶解物对p ( 1 丁酰基 )苯酚和o ( 1 丁酰基 )苯酚的光解均有一定的抑制作用 .太阳光下 ,p ( 1 丁酰基 )苯酚在甲醇、正己烷中能稳定存在 ,光照 40h浓度无变化 .在丙酮中光降解显著 ,1 2 9 4mg·l- 1 p ( 1 丁酰基 )苯酚的丙酮溶液光照 40h ,光解率为 46 2 % ;o ( 1 丁酰基 )苯酚的甲醇、正己烷溶液在太阳光下分别有轻微光解 ,而在丙酮中光解显著 ,1 38 8mg·l- 1 o ( 1 丁酰基 )苯酚的丙酮溶液光照 40h,光解率为 95 1 % .     

农药阿维菌素在水中的光解动态及机理

为了科学评价农药阿维菌素的环境安全性,采用室内模拟方法研究了其在水环境中的光解动态,考察了波长、光强和添加物质等对阿维菌素光降解的影响,进而利用LC/MS鉴定了其主要降解产物,并对降解机理进行了初步探讨.结果表明:紫外灯辐射波长对阿维菌素的光解速率影响较大,波长越短,越有利于阿维菌素的光降解;模拟太阳光强度越大,阿维菌素的光解速率越快;1%H_2O_2、0.1%TiO_2和10%丙酮作为添加物质都能加快阿维菌素的光解进程;通过分析阿维菌素光解产物的TIC图和质谱图,可能主要有两种代谢产物,分析了其降解途径及机理.     

三唑酮在水环境中的环境行为、毒性效应及生态风险

三唑酮是目前应用最广泛的三唑类广谱杀菌剂之一,在我国的使用量有逐年增长的趋势。本研究综述了三唑酮在水环境中的环境行为、毒性效应及其对我国部分水体的生态风险。三唑酮使用后被土壤吸附和解吸,经雨水淋溶作用进入地表或地下水环境,在丰水期检出率与检出浓度较高,目前我国地表水中三唑酮最高检出浓度为12μg·L-1。三唑酮在环境中的半衰期为15~43.3 d,能够在水生生物体内累积代谢,在不同浓度下对不同类群、不同生命阶段的水生生物表现出不同的毒性效应,对应着多条有害结局路径,其中最重要的是通过抑制细胞色素P450酶活性干扰机体内激素水平,影响水生生物繁殖和生长发育,导致种群密度降低。在目前已知的暴露水平下,三唑酮对我国地表水具有潜在的生态风险,特别是丰水期稻田附近的地表水风险尤其需要关注。     

水中甲苯、对二甲苯磁化-光解耦合过程动力学研究

以甲苯、对二甲苯两种典型苯系污染物为研究对象 ,对其在水中的紫外光解(UV)、磁化 紫外光解 (PM UV)进行了过程动力学比较研究 ,结果证实高强度永久磁场 ( >0 1T)有促进光解的效应 ,并阐述了磁场通过影响污染物光解时 ,自由基对系间跃迁速度的变化而影响反应速度的作用机理 .     

丁虫腈在环境中的降解特性

采用室内模拟试验研究丁虫腈在水体中的光解、水解及其在3种不同类型土壤中的降解特性。结果表明,丁虫腈在酸性和中性条件下比较稳定,不易水解,而在碱性条件下水解较快,在50℃、pH值为9．0的缓冲溶液中降解半衰期为26．7d。通过对水解产物的鉴定,推断丁虫腈的水解机理为碱催化水解。在[光]照度为2500lx、紫外强度为25I．LW·cm-2的人工光源氙灯条件下,丁虫腈的降解半衰期为1．5h,主要降解产物为氟虫腈。丁虫腈在太湖水稻土、江西红壤和陕西潮土中培养180d后均未发生明显降解,表明该农药在土壤中较难降解。     

Photodegradation of fungicide triadimefon and pesticide pirimicarb in aqueous TIO2 suspension

Two agrochemicals composed of nitrogen‐containing heterocyclic ring, triadimefon and pirimicarb, were degraded photocatalytically. The disappearance and TOC elimination rates of triadimefon were close to those of pirimicarb, whereas the photolysis of triadimefon was 4 times slower than that of pirimicarb. For triadimefon its aromatic moiety degraded quickly and Cl^‐ was released immediately, while triazole moiety degraded slowly. The formation rates of NH⁺ ₄ and NO₃ ^‐ by the degradation of triazole moiety were influenced by the rest of the molecule. The difference between disappearance and TOC elimination rates of both triadimefon and pirimicarb were far larger than those of aromatic compounds.     

用SOS/umu测试评价光电催化降解五氯酚过程的遗传毒性特征

采用SOS/umu测试研究了五氯酚水溶液在光电催化反应过程中的遗传毒性变化及降解产物对鼠伤寒沙门氏菌TA1535/pSK1002的细胞毒性,并与五氯酚在直接光解、光催化反应过程中的降解产物进行了比较.五氯酚光电催化降解过程中降解产物对测试菌种的细胞毒性逐渐降低,产物经代谢活化的细胞毒性低于直接光解、光催化降解五氯酚的产物.五氯酚经光电催化降解15￣45分钟的产物经代谢活化测试结果呈阳性,在60￣120分钟的降解产物呈阴性,说明五氯酚的光电催化降解过程中生成了间接遗传毒性物质,但该类物质能够在光电催化过程中被去除.而五氯酚经直接光解、光催化处理120分钟的产物均具有遗传毒性风险.本研究结果表明光电催化技术的环境安全性优于直接光解、光催化技术.此外,SOS/umu测试作为一种简单、灵敏的遗传毒性物质检测方法,适合于评价光电催化技术的遗传毒性特征,可以作为评价该技术环境安全性的生态毒理学方法之一.     

2,4,6-三氯酚在模型水生生态系统中的归宿

测定了模型水生生态系统水、底泥中2.4,6-三氯酚(TCP)浓度随时间的变化值,以及TCP从水中挥发、光解、底泥吸附、解吸、微生物降解的速率常数.假设水中TCP的迁移和转化遵循—级速率过程,水中物质平衡能通过数学等式来描述,显示出室系统教学模型能粗略预测模型水生生态系统中TCP浓度随时间的变化.最后,应用该模型预测了排放到天津室外兼性塘中TCP的迁移、归宿,发现15d后出口水中TCP浓度已降低到入口水中浓度的10%     

三唑酮的酸性、中性和碱性水解动力学研究

三唑酮在不同pH值和温度条件下水解动力学的测定结果表明:三唑酮在酸性条件下比较稳定,不易水解,但随体系pH值的升高,水解速度加快。温度升高有利于三唑酮的水解反应,酸性条件下水解活化能最大,温度升高对反应速率的影响最大。     

Environmentally significant photochemistry of chlorinated benzenes and their derivatives in aquatic systems†

The pollution of soil and aquatic environments by chlorinated aromatic pollutants (CAPs) such as polychlorobenzenes (PCBzs), polychlorophenols (PCPs), polychloro‐diphenyl ethers (PCDPEs), phenoxyacetic acids, etc., creates growing public anxiety. Phototransformation is an important process for pollutants in aquatic systems. This article extensively reviews the environmentally significant solution phase photochemistry of PCBzs as well as other CAPs derived therefrom. The paper includes photochemical fate of these CAPs at wavelengths >285 nm on the one hand and their photolysis in solution in aquatic systems on the other. In this article, photolytic reductive dechlorination and isomerization of PCBzs are reviewed together with the photoformation of several products including polychlorobiphenyls (PCBs) from PCBzs. Recently developed phenomena of photoincorporation of PCBzs into humic model monomers is also described. This review also describes the environmental photochemistry of chlorobenzene derivatives, namely, α‐substituted p‐chlorotoluenes of the general structure p‐ClC₆H₄CH₂‐X (X = H, Cl, CN, COOH and OH), di‐through pentachlorophenols, PCDPEs (having Cl_1–5 contents) with and without o‐OH substituents, and 2,4‐di‐ and 2,4,5‐trichlorophenoxyacetic acid (2,4‐D and 2,4,5‐T, respectively) as well as their esters and some formulations.     

Comparison of sequential with intimate coupling of photolysis and biodegradation for benzotriazole

Benzotriazole (BTA) is an emerging contaminant that also is a recalcitrant compound. Sequential and intimate coupling of UV-photolysis with biodegradation were investigated for their impacts on BTA removal and mineralization in aerobic batch experiments. Special attention was given to the role of its main photolytic products, which were aminophenol (AP), formic acid (FA), maleic acid (MA), and phenazine (PHZ). Experiments with sequential coupling showed that BTA biodegradation was accelerated by photolytic pretreatment up to 9 min, but BTA biodegradation was slowed with longer photolysis. FA and MA accelerated BTA biodegradation by being labile electron-donor substrates, but AP and PHZ slowed the rate because of inhibition due to their competition for intracellular electron donor. Because more AP and PHZ accumulated with increasing photolysis time, their inhibitory effects began to dominate with longer photolysis time. Intimately coupling photolysis with biodegradation relieved the inhibition effect, because AP and PHZ were quickly biodegraded and did not accumulate, which accentuated the beneficial effect of FA and MA.

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