甲草胺的光化学降解研究

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本文主要以高压汞灯为光源,分别研究了不同水质的水、pH缓冲液、几种化肥、色素、金属离子、双氧水、表面活性剂对甲草胺的光化学降解的影响;初步研究了甲草胺在三种有机溶剂中的光化学降解规律;同时还以氙灯为光源,初步研究了甲草胺在石英砂表面光解特征。主要实验结果如下: 1.甲草胺在五种水质的水中光解速率的顺序为:自来水>蒸馏水>池塘水>河水>巢湖水。在蒸馏水中,各浓度的甲草胺的光解率基本保持一致;随着浓度的增加,甲草胺在自来水中的降解速率略有降低;而在巢湖水、河水、池塘水三种自然水样中,低浓度的甲草胺光降解速率相对较小,随着浓度的增大,降解速率相应增大。 2.甲草胺在不同pH缓冲溶液中的光解实验表明,甲草胺在酸性水溶液中的光稳定性较强,在pH=4.01的缓冲液中,甲草胺光解半衰期为40.4min;而在碱性水溶液中甲草胺的光解较快,在pH=9.18和pH=11.0的缓冲液中,光解半衰期分别为3.07min和2.66min;而在pH=7.0的缓冲液中的甲草胺光解半衰期为4.40min。这可能是由于碱性条件下甲草胺易于脱氯羟基化所造成的。 3.从几种化肥对甲草胺光解影响的实验得知,磷酸二氢钙对甲草胺的光解表现出较为明显的光猝灭作用,光解半衰期从4.78min延长到7.49min;硝酸钾则对甲草胺有光敏化作用,光解半衰期为3.50min;碳酸氢铵、硝酸铵和尿素对甲草胺光解作用的影响很弱。 4.核黄素可以对水中甲草胺的光解起光敏化作用,它使甲草胺的光解半衰期从4.68min提前到2.69min;色素结晶紫对甲草胺的光敏化作用没有核黄素强,光解半衰期为3.70min;而亚甲基蓝对甲草胺的光解表现出光猝灭作用,甲草胺在亚甲基蓝溶液中的光解半衰期为8.03min。 5.三种表面活性剂对甲草胺的光解试验结果显示,T-60对水溶液中的甲草胺具光敏化降解作用,T-60使甲草胺的光解半衰期从4.70min降到3.29min;而ABS-Na则对甲草胺的光解表现出光猝灭作用,光解半衰期为6.35min;而S-20对甲草胺的光解无显著作用。 6.Fe3+对甲草胺在水中的光解具有非常好的光敏化作用,而Cu2+则表现出光猝灭作用,甲草胺在Fe3+和Cu2+溶液中的光解半衰期分别为2.89min、5.42min;Fe3+和Cu2+对甲草胺的光敏化或光猝灭作用均不受离子浓度的影响。H2O2对甲草胺的光解具有光敏化作用,添加 HZOZ浓度为 1刀ig/L、5.omg几、25刀ig/L时,甲草胺光解半衰期从 4.75min分别为降为*47 min、1.74 min、1.49min。 7.在非极性溶剂正己烷中,甲草胺很难被光致降解;在丙酮和甲醇溶液中,甲草肢的光化学反应符合一级动力学方程,光解半衰期分别为 2.71 min、5刀Zmin。 8.Fe卜对石英砂表面甲草胺的光解(氖灯,下同)具有较强的光敏化作用,它使甲草肢的光解半衰期从13.41h提前到8.32h;色素结晶紫和亚甲基蓝则对石英砂表面甲草胺的光解有光粹灭作用,它们分别使甲草胺的光解半衰期从13.4lh延迟到17.03h、15.30h;硝酸钾、磷酸二氢钙、核黄素、CllZ”对石英砂表面甲草胺的光解没有显著作用。
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