卤代芳烃类化合物是一类在环境中分布极其广泛，且对生物体具有强致癌性的化合物，近年来引起了人们的极大关注。近期我们研究发现，多卤代芳烃类有机物的降解中间体和致癌代谢产物——卤代醌类化合物如四氯苯醌能与H2O2通过不依赖于金属离子的途径发生两步反应产生羟基自由基(·OH)和独特的内源性的二次化学发光(CL)，且该二次CL与四氯苯醌/H2O2体系产生两次·OH有很好的相关性。由于四氯苯醌是五氯酚(PCP)的主要代谢和降解产物，因此我们有理由推测PCP可能也会在·OH产生体系中产生CL;若如此，那么是否所有的氯代酚类化合物都能产生这种依赖于·OH的CL?具有相似结构的所有19种氯代酚类同系物(CPs)产生的CL是否有一定的规律性，分子机制为何？此外，作为一种简单有效且灵敏的分析检测手段，这种新型的依赖于·OH的CL分析方法能否检测其它卤代芳烃类污染物，能否用于实际环境样品的定性和定量分析？本论文将对上述问题进行系统研究。本研究可能具有重要的环境学与生物学意义，为今后深入研究这些具有强烈肝毒性、肾毒性和致癌性的有毒污染物降解和检测提供理论及实践的指导依据。　　1.五氯酚和2，3，5，6-四氯酚在Fenton体系中产生化学发光的可能分子机制　　研究结果正如预期，所有19种氯代酚(CPs)都能在Fenton体系中产生明显的CL。我们以产生CL最强的两个CPs，即PCP和2，3，5，6-四氯酚(2，3，5，6-TeCP)为代表进行了详细研究。结果表明，PCP和2，3，5，6-TeCP不仅能够在Fenton体系中，而且在其它具有氧化还原活性的金属离子介导的类Fenton体系中也能产生明显的CL，且同样依赖于·OH。通过联合运用高效液相色谱、质谱和离子色谱等检测方法对降解产生的中间体和终产物进行定性定量分析，发现二者生成的主要中间体和终产物为:初始羟基化中间体四氯氢醌、四氯苯醌和四氯儿茶酚/3，4，6-三氯儿茶酚;二级羟基化中间体三氯-羟基-1，4-苯醌以及三级羟基化中间体2，5-二氯-3，6-二羟基-1，4-苯醌;终产物为开环的小分子酸类化合物以及氯离子。进而发现，在这些中间体和终产物中只有氯代醌类中间体才会在Fenton体系中产生CL。利用ESR和UV-Vis两种方法同时成功检测到了体系中产生的半醌自由基四氯半醌自由基(TCSQ·)，同时发现TCSQ·的生成与CL的产生存在很好的相关性。基于上述研究，我们提出了PCP/2,3，5，6-TeCP)和Fenton体系产生CL的分子机制，并深入探讨了CL与体系中生成的氯代醌类中间体以及TCSQ·的直接相关性。　　2.多氯代酚在Fenton体系中产生化学发光的结构-效应关系　　本研究首次建立了CPs结构与CL之间的结构-效应关系，具体如下:1）总体而言，随着酚环上氯原子取代数目的增加，CPs产生的CL总量增加;2）对具有相同氯原子取代数目的CPs同分异构体而言，2-/3-/5-位氯代的CPs产生的CL较强，而4-/6-位氯代的CPs产生的CL较弱。通过对高氯代CPs/Fenton体系中生成的氯代醌类中间体（氯代氢醌CHQs、氯代苯醌CBQs和氯代儿茶酚CCs）的定量分析，以及对CBQs/CCs在Fenton体系中的CL变化趋势的研究，发现CBQs的生成对产生CL起主导作用。通过直接ESR法和UV-Vis法观察到CSQs·的生成也与CL之间存在良好的相关性。在此基础上，我们提出了CPs/Fenton体系产生CL的详细分子机制。同时开展了CPs对明亮发光杆菌的毒性实验研究，建立了CPs的毒性与其结构之间的结构-效应关系。研究表明，CPs的CL、毒性和降解速率三者之间存在密切的联系。　　3.其它常见卤代芳香族化合物在Fenton体系中产生化学发光的机理及应用　　其它卤代的酚类化合物(XPs)/Fenton体系也能产生明显的CL。在高浓度反应比例条件(1∶300∶3)下，XPs(包括五卤酚(PXP)、2，4，6-三卤酚(2，4，6-TXP)和一卤酚(XP))产生CL的顺序为:氟代酚＞氯代酚＞溴代酚＞碘代酚。XPs产生CL的机制与CPs类似，同样是与其在反应过程中卤代醌型中间体及卤代半醌自由基的生成密切相关的。其它常见的卤代芳香族化合物(XAr)，如2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)、2，4，5-三氯苯氧乙酸(2，4，5-T)、五氯苯(PCB)和六氯苯(HCB)等，也都能在Fenton体系中产生CL，但相对较弱。更多的XAr甚至是实际环境样品亦能在Fenton体系中产生CL。在此基础上，发展了一种用于检测XAr的快速、简便的CL分析方法。