乙草胺在水溶液中的光降解研究
赖晓丹;韦蕾;杜良伟;冯家勋
【摘 要】[Objective] In order to provide a good theoretical basis for the degradation of acetochlor in water,the photodegradation of acetochlor in aqueous solution was investigated.[Method]The degradation of acetochlor in aqueous solution (without additive,with H2O2,with H2O2/Fe2+) under xenon lampand mercury lamp radiation were investigated using high performance liquid chromatography (HPLC).[Result] The degradation rates of acetochlor at the initial concentration of 10 mg/L were 95.33 % and 95.15 % under the radiation of xenon lamp for 600 min and mercury lamp for 10 min,respectively.Under xenon lamp radiation for 240 min,the degradation rates were 70.61%,84.28 % and 92.61% without additive,with H2O2 and with H2O2/Ee2+,respectively.[Conclusion] The photodegradation process of acetochlor under the four conditions conformed to the first order kinetics.The photolysis rate of acetochlor in aqueous solution was in the or der of mercury lamp > xenon lamp with H2O2/Fe2+ > xen
on lamp with H2O2 > xenon lamp,and the degradation products with H2 O2 and with H2O2/Fe2+ were different from that without additive under light radiation.%[目的]通过研究乙草胺在水溶液中的光降解反应,为有效去除水体中的乙草胺提供理论依据.[方法]采用高效液相色谱对乙草胺水溶液(不添加任何试剂、添加H2O2、添加H2O2/Fe2+)在氙灯和汞灯照射条件下的降解行为进行研究.[结果]10mg/L乙草胺在氙灯照射600 min后降解了95.33%,在汞灯照射10 min后降解了95.15%;在氙灯照射240 min后,不添加任何试剂、添加H2O2和添加H2O2/Fe2+的乙草胺分别降解了70.61%、84.28%和92.16%.[结论]乙草胺在水溶液中的光降解属于一级动力学反应,光降解速率次序为汞灯>氙灯+ H2O2/Fe2+>氙灯+ H2O2>氙灯,且乙草胺添加H2O2、添加H2O2/Fe2+与不添加任何试剂所产生的降解产物不同.欧洲杯举办地
【期刊名称】《西南农业学报》
lkm【年(卷),期】2018(031)002
【总页数】5页(P404-408)
【关键词】野心英文光降解;乙草胺;光催化
【作 者】赖晓丹;韦蕾;杜良伟;冯家勋
【作者单位】广西大学化学化工学院,广西南宁530004;广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530004;广西大学化学化工学院,广西南宁530004;广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530004;广西大学化学化工学院,广西南宁530004;广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530004;广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530004;广西大学生命科学与技术学院,广西南宁530004
【正文语种】yahoo mail>厦门3dmax培训中 文
【中图分类】O626.4
【研究意义】乙草胺是一种高选择性、高效酰胺类芽前除草剂,在近代农田化学除草剂中占有重要地位[1]。因频繁、过量施用或者施用不当而流失到自然界的乙草胺会造成严重的环境问题,进而可能会威胁到人类的健康[2]。乙草胺已经被美国环境保护局认定为B-2类致癌物。因此,有效去除环境中的乙草胺对保障人类的生命安全和保护生态环境具有重要
意义。【前人研究进展】光降解是乙草胺在环境中的主要降解途径之一,降解过程相对较快,光源也容易获取。因此,光降解是解决环境中乙草胺等酰胺类农药污染的一种实用手段。花日茂等[3-4]研究发现,在不同光源照射下,乙草胺在纯水中的光降解速率存在显著差异,表现为高压汞灯>氙灯>自然光;在高压汞灯照射下,加入H2O2后的乙草胺水溶液的光降解速率有较明显的提升,其提升程度与羟基自由基有关;乙草胺水溶液加入H2O2后光降解产物量与种类和直接光降解相比发生了很大的变化。孔祥吉等[5]采用UV/H2O2体系对水中的甲草胺进行光催化降解研究,讨论初始pH值、进水温度、H2O2投放量、甲草胺的初始浓度等条件对光催化降解甲草胺的影响,发现pH=7、进水温度20 ℃、H2O2投放量为70 mg/L、甲草胺初始浓度为10~80 mg/L时,甲草胺光降解的效果最好。Brekken等[6]研究发现在紫外光照射下乙草胺溶液中添加硝酸盐比其在纯水中降解快。【本研究切入点】通过改变光源和添加试剂加快乙草胺在氙灯照射下的降解速率。【拟解决的关键问题】寻找使乙草胺快速降解的途径,为水体中酰胺类农药的快速降解提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 试剂
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纯度≥98 % 乙草胺原药(广西田园生化股份有限公司产);分析纯30 % H2O2(成都市科龙化工试剂厂产);分析纯FeSO4·7H2O(广东达濠精细化学品公司产);色谱纯甲醇(美国赛默飞世尔科技有限公司产);试验用水为超纯水(美国Milli-Q超纯水仪提供)。乙草胺储备液:称取0.1 g乙草胺溶于10 mL甲醇中,配成10 g/L乙草胺储备液。
1.2 仪器
AL204电子分析天平(瑞士梅特勒—托利多公司);Milli-Q超纯水仪(美国密理博公司);DY-B光化学反应仪(上海德洋意邦仪器有限公司);PE Lambda 35紫外—可见分光光度计(珀金埃尔默仪器上海有限公司);Waters 2695高效液相色谱仪、Waters 2489紫外—可见光检测器(美国沃特世公司);Branson超声波清洗器(上海人和科学仪器有限公司)。
wimbledon1.3 试验方法
1.3.1 乙草胺吸收光谱的测定 用超纯水将10 g/L储备液稀释制成10 mg/L的乙草胺工作液;用相同的方法将甲醇稀释,制成甲醇水溶液。移取适量乙草胺工作液于比色皿中,参比为甲醇水溶液,进行紫外—可见吸收光谱扫描,扫描波长范围为190~900 nm。
1.3.2 乙草胺标准曲线的测定 将乙草胺储备液分别稀释配制成浓度为1、5、10、15、20、25 mg/L的乙草胺溶液,进行HPLC测定,将溶液浓度与峰面积一一对应,建立以乙草胺浓度为横坐标,峰面积为纵坐标的标准曲线图。HPLC测定条件:色谱柱为SunFire C18色谱柱(5 μm,250×4.6 mm),柱温为30 ℃,流动相为甲醇∶水=80∶20(V∶V),流速为1.0 mL/min,进样量为10 μl,测定波长为208 nm。
1.3.3 乙草胺的光降解实验 乙草胺工作液:用超纯水将10 g/L乙草胺储备液稀释制成10 mg/L的工作液。移取10 mL乙草胺工作液于具塞石英试管中,加入搅拌磁子,光照组不做处理,黑暗对照组包上铝箔做不透光处理。乙草胺溶液距离光源10 cm,通过低温恒温槽将反应室内的降解温度控制在(28±2) ℃范围内。
氙灯照射下的降解:光源为500 w氙灯,于不同光照时间分别取样待分析。
汞灯照射下的降解:光源为500 w汞灯,于不同光照时间分别取样待分析。
添加H2O2后在氙灯照射下的降解:在乙草胺工作液中加入H2O2溶液,使工作液中H2O2浓度为2 g/L,光源为500 w氙灯,于不同光照时间分别取样待分析。
添加H2O2/Fe2+后在氙灯照射下的降解:在乙草胺工作液中加入H2O2与FeSO4溶液,使工作液中H2O2浓度为2 g/L,FeSO4浓度为20 mg/L,光源为500 w氙灯,于不同光照时间分别取样待分析。
1.3.4 乙草胺光降解曲线的测定 用HPLC对光降解实验中所取的样品进行测定,计算出乙草胺各个时间点的降解率,乙草胺降解率的计算公式如下:
乙草胺降解率(%)=(1-Ct/C0)×100 (1)
其中,Ct为乙草胺在t时刻时的残存浓度,C0为乙草胺的初始浓度。
以时间为横坐标,降解率为纵坐标建立乙草胺的光降解曲线图。
2 结果与分析geek是什么意思
2.1 乙草胺的紫外—可见吸收光谱
利用Lambda 35紫外—可见分光光度计对乙草胺溶液在190~900 nm进行紫外—可见吸收光谱扫描。结果如图1所示:乙草胺的紫外—可见吸收光谱中有两个明显的吸收峰,其中最
大吸收波长为208 nm,另一较大吸收波长为266 nm。由于266 nm处吸光度较小,不利于提高定量分析的灵敏度,故选取208 nm作为测量波长进行HPLC定量分析。
图1 乙草胺溶液的紫外—可见吸收光谱Fig.1 UV-Visible absorption spectrum of acetochlor solution
animals怎么读图2 乙草胺的标准曲线Fig.2 Standard curve of acetochlor
2.2 标准曲线
在208 nm的检测波长下,用HPLC定量检测配制出的一系列浓度的乙草胺溶液,建立浓度—峰面积的标准曲线,结果如图2所示。乙草胺标准曲线的线性回归方程为A=3.594×104C-4.659×103,R2=0.9998,线性范围为0.2366~25 mg/L,检出限为7.098×10-2 mg/L(S/N=3)。