海水中氨基甲酸酯类农药的光降解研究
海洋有机光化学是海洋化学的重要分支，与海洋生物、海洋环境等学科密切相关。对海洋有机光化学进行系统深入的研究对进一步了解海洋中有机污染物的迁移变化规律具有一定的理论意义和实际意义。
本论文在已有的科学研究的基础之上，采用实验室模拟的方法，探讨了海水中三种有代表性的氨基甲酸酯类农药的光反应。
通过仪器检测和实验分析，系统地研究了灭多威、残杀威和克百威的光降解反应。具体实验结果如下：
1.光降解情况：
在30W紫外灯的照射下，在所选取的实验条件下，灭多威发生了光降解反应，而且光降解反应进行得相当彻底，通过IR谱图证明其最终降解产物为(NH4)2SO4。在300W高压汞灯的照射下，残杀威和克百威也发生了显著的光降解，本实验通过紫外可见分光光度法、ABP发色法和气相色谱法三种方法验证光降解反应的发生，并通过GC-MS进一步确定其降解中间体分别为残杀威酚和克百威酚，并且通过气相色谱法进一步验证在残杀威和克百威本体物进行光降解反应的同时，其降解中间体也发生了降解反应。
2.动力学行为
灭多威在光降解反应前期，反应常数基本维持稳定，表观上符合一级反应动力学行为。因此，根据一级反应原理，计算出灭多威在符合一级动力学反应阶段的速率常数(k)。k值在不同的反应体系中变化范围为0.0855-0.2897min-1。
残杀威和克百威的光降解反应在反应初期也表现出一级动力学行为，根据一级动力学的计算公式计算出反应速率常数变化范围分别为0.1377-0.2166min-1和0.0446-0.1846min-1。
3.反应影响因素
a)光源：通过比较照射光源对灭多威光反应的影响，发现紫外灯对光反应的激发效率明显高于天然日光，而在黑暗条件下，灭多威几乎不发生光降解反应。
b)溶液介质：对于所选取的三种氨基甲酸酯类农药，天然海水中的光降解反应速率明显高于其他两种介质。去离子水与人工海水相比反应速率略高。
c)氧气：对于灭多威的光降解反应，验证氧气对光反应的影响，在无氧条件下，灭多威几乎不发生光降解反应，而在有氧溶液中因为有了氧气的参与，灭多威得以迅速降解。证明氧气是光降解反应不可缺少的因素。
d)重金属离子：不同的重金属离子对于不同的物质表现出不同的作用，验证了重金属离子的存在的确影响了氨基甲酸酯类农药的光降解反应。在灭多威的光降解反应实验中，通过改变金属离子的浓度观察对光反应的影响，证明不同浓度的金属离子对灭多威光降解反应的作用有所不同。在残杀威和克百威的降解实验中观察了去离子水中不同金属对光反应的影响。另外通过实验证明重金属离子对农药光降解反应的影响是与溶液介质相互作用的结果。
e)光敏剂：光敏剂对三种农药在不同介质中的光降解反应都表现出促进作用，但是促进作用大小依反应物及反应溶液介质而定。
f)pH变化：在对灭多威的光降解过程中反应液进行pH检测，发现去离子水中和人工海水中变化趋势为先升高后降低并趋于稳定，而海水介质中表现为先降低后趋于稳定的趋势。
4.降解产物的确定：通过IR谱图确证灭多威的最终降解产物为(NH4)2SO4、通过MS谱图确定残杀威及克百威的降解中间体分别为残杀威酚和克百威酚，依据降解产物进而初步探索了三种农药的光降解历程。
综上所述，本论文针对海水中氨基甲酸酯类农药的光化学降解的动力学及其影响因素得出了一系列的创新性的研究结果。根据实验室模拟结果，我们可以更好地了解天然海洋环境中该类农药的降解状况，更好地进行海洋环境的污染控制。
灭多威;残杀威;克百威;光化学降解;动力学;海水
中国海洋大学
硕士
海洋化学
杨桂朋
2005
中文
P714.4;X55
90
2006-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）