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氯吡嘧磺隆是由日产化学和孟山都公司联合研制开发的一种新型磺酰脲类除草剂,在小麦、玉米、水稻、甘蔗等作物上广泛应用,对莎草科杂草和阔叶杂草防治效果较好,因其活性高、选择性强和田间用量低的优点深受市场推崇。作为一种高效、低毒的农药,氯吡嘧磺隆的应用前景十分广阔,但对于氯吡嘧磺隆在自然环境中的迁移和转化方面的研究却鲜有报道。本论文研究了氯吡嘧磺隆的水解和光解特点,为准确掌握氯吡嘧磺隆在环境中的行为以及评价其环境安全性,指导人们科学合理地施用,降低氯吡嘧磺隆对人类健康和环境带来的负面作用提供理论依据。采用固相萃取-高效液相色谱法,通过室内模拟试验研究了其光解和水解动态。首先研究了氯吡嘧磺隆的水解行为。在pH为4、pH为7、pH为9的缓冲溶液中,氯吡嘧磺隆的水解半衰期分别为8.9d、14.6d、0.7d,说明在碱性条件下的氯吡嘧磺隆较酸性和中性条件下易水解。随着温度不断升高,氯吡嘧磺隆的水解速率加快,说明温度对氯吡嘧磺隆的水解影响较大,结果表明,较高的温度加快氯吡嘧磺隆水解,低温则抑制其水解。氯吡嘧磺隆在温度为25℃、35℃、45℃时的半衰期分别为18.9d、10.2d、5.9d。氯吡嘧磺隆在四种不同类型水体中的水解速率顺序为:湖水>河水>稻田水>蒸馏水,半衰期分别为3.6d、5.2d、7.4d、11.0d,湖水中半衰期最短,蒸馏水中最长。氯吡嘧磺隆在四种表面活性剂溶液(Tween60、Span60、十二烷基磺酸钠、农乳500)中的半衰期分别为15.5d、15.7d、12.4d、13.9d。自然环境中大量存在的腐殖酸也会对氯吡嘧磺隆的水解有一定影响,随着腐殖酸浓度的增加,氯吡嘧磺隆的水解速率常数增大,水解速率加快。本文以高压汞灯和氙灯为光源,在光解反应仪中研究了氯吡嘧磺隆的光解行为。在pH4、pH7、pH9的缓冲溶液中,氯吡嘧磺隆的光解半衰期分别为86.4h、4.1h、13.3h,在中性条件下的氯吡嘧磺隆光解最快,酸性次之,碱性条件光解最慢。氯吡嘧磺隆在有机溶剂乙腈中的光降解速率较快,而在丙酮中光解速率缓慢。NO3-的存在对氯吡嘧磺隆的光解起到了光敏化作用,且随着NO3-的添加浓度增大,光敏化作用增强。氯吡嘧磺隆在四种不同类型水中的光解速率顺序为:河水>蒸馏水>湖水>稻田水,半衰期分别为14.2h、54.6h、69.3h、72.7h,河水中半衰期最短,蒸馏水中最长。氯吡嘧磺隆在不同光源下光解速率常数差异很大,其在高压汞灯下的光解速率常数比氙灯下的光解速率常数大很多。在300W汞灯、500W汞灯和氙灯下,氯吡嘧磺隆的光解半衰期分别为129.4h、55.9h、338.8h。由此可知,氯吡嘧磺隆在短波长的光照条件下光解较快,在长波长的光源下光解较慢。