八氯二丙醚在土壤表面的紫外光解动力学研究

以紫外灯为光源,研究了八氯二丙醚在土壤表面的光化学降解动态以及不同因子对其光解的影响。结果表明,八氯二丙醚在土壤表面的光解动态符合化学反应一级动力学方程。八氯二丙醚在不同类型土壤中的光解速率为红壤>潮土>水稻土,光解半衰期分别为11.44、14.00h和20.63h。八氯二丙醚在中性土壤中光解速率最快,在偏酸或偏碱性土壤中光解半衰期均明显延长。土壤含水量增加,有利于八氯二丙醚的光解,干燥土壤(含水量为2%)中八氯二丙醚的光解半衰期是潮湿土壤的1.3~2.6倍。当土壤中八氯二丙醚添加浓度为0.2~10mg·kg-1时,其光解速率与添加浓度呈负相关关系;不同添加剂量的催化剂TiO2对八氯二丙醚的光解均表现出明显的光敏化作用,光解速率常数提高1.6~2.4倍。研究结果将为明确八氯二丙醚在土壤中的环境行为及其环境安全性评价提供科学依据。     

苯线磷在表面土壤中的光催化降解研究

以太阳为光源研究了TiO2量、苯线磷初始质量比、土壤厚度对苯线磷在土壤中光解行为的影响.结果表明:苯线磷的光解符合准一级动力学方程,且随添加TiO2用量从0mg·kg-1增加到200mg·kg-1,苯线磷的一级光解动力学常数也增大,其中最快的降解速率是最慢的1.51倍.在含有TiO2的土壤中,添加质量比相对较低的情况下,苯线磷的降解较快;苯线磷在不同厚度土壤中的光解速率不同,土壤厚度较大的情况下,苯线磷的半衰期也比较大.     

TiO2表面特性的改变对其光催化降解高聚物活性的影响

以250W高压汞灯为光源，采用固定相TiO2、Pt/TiO2和Fe3+/TiO2光催化氧化降解聚乙烯醇（PVA），研究了不同表面处理方式对TiO2光催化活性的影响。结果表明，通过光化学沉积法在TiO2表面上担载1.0%Pt制备的催化剂对PVA具有很好的光催化活性，此时光照60min后，PVA的光解率可达78.4%，但过量的Pt却降低了TiO2的光催化活性。研究还表明，高温灼烧法在TiO2表面上担载Fe3+无助于提高TiO2降解PVA的光催化活性，随着Fe3+含量的升高，TiO2对PVA的光催化活性明显下降。结合SEM手段，认为TiO2活性的降低可能与其比表面积的降低有关。     

纳米TiO2催化下表层土壤中BaP的紫外光降解

采用光解试验,研究了紫外照射与纳米TiO2联合作用下,土壤表层中苯并[a]芘(BaP)的降解动力学;同时考察了催化剂的浓度、土壤pH、腐植酸和光质对BaP的光催化降解的影响.结果表明,土壤中BaP的光催化降解表现为准一级动力学.催化剂TiO2可以明显地促进土壤中BaP的光降解,较少量的催化剂(0.5%)使光解的半衰期从363.22 h减少到103.26 h.H+和OH-离子对BaP的催化光解起促进作用,在酸性和碱性土壤中BaP光催化降解高于中性土壤,酸性土壤中的降解速率最快.腐殖质吸收紫外光照射时,产生的活性氧中间产物能够攻击BaP,添加腐植酸能增加土壤表层中BaP的光催化降解.BaP的光解半衰期从无外加腐植酸的89.34 h,减少到添加浓度分别为5、10、20和40 mg·kg-1的29.37、32.69、35.73和38.51 h.BaP的催化降解随波长的增加而降低,在波长254、310和365 nm下,BaP降解的一级动力学常数分别为0.007 8 h-1、0.006 1 h-1和0.005 h-1.     

毒死蜱和甲胺基阿维菌素苯甲酸盐在甘蓝及玻片上的消解动态与复合效应研究

研究毒死蜱、甲胺基阿维菌素苯甲酸盐(以下简称甲维盐)单剂以及两者的混剂在田间甘蓝中的消解动态和室内玻片上的光解情况.田间试验表明,单剂与混剂中的毒死蜱在甘蓝中的消解半衰期差异不显著,甲维盐在甘蓝中的消解半衰期差异显著.光解试验表明,甲维盐与毒死蜱的剂量比为10∶1时,甲维盐对毒死蜱的光解产生显著的促进作用,其作用效应与剂量比成正相关;毒死蜱与甲维盐剂量比为3∶1时,毒死蜱对甲维盐的光解产生显著的促进作用,剂量比为5∶1时达到饱和.结合田间试验毒死蜱与甲维盐在甘蓝中的初始剂量比为168∶1,表明过量的毒死蜱加快了甲维盐在甘蓝中的消解,而低剂量的甲维盐对毒死蜱在甘蓝中的消解影响不显著.     

咪唑烟酸在土壤表面光解动力学及深度的研究

运用模拟太阳光,探讨了咪唑烟酸在浙江4种典型土壤表面的光解动力学特征,分析了不同添加浓度,不同光强对其降解动力学的影响。结果表明,4种土壤的光解快慢顺序为:黄筋泥>黄红壤>海涂土>小粉土,其中最快的降解速率是最慢的1.38倍;影响光解半衰期最主要的因素为土壤的酸碱度,呈正相关,即土壤的pH值越高,其半衰期越长;而在光照强度较高,添加浓度相对较低的情况下,咪唑烟酸的降解较快。咪唑烟酸在不同湿度土壤中的光解深度明显不同,在风干土壤中,4种土壤的光解深度分别在0.07～0.14mm之间;而在60%田间持水量的土壤中,4种土壤的光解深度比风干土壤平均提高2～3倍。     

4种农药的光解动力学研究

以氙灯与太阳光为光源,测定了环戊烯丙菊酯、甲基毒死蜱、三唑磷和γ-六六六4种农药在水中的光解特性.结果表明,4种农药的光解规律均符合一级动力学方程,光解半衰期分别为:0.85、3.39、6.56、15.68 h(氙灯)与1.51 h、9.90 h,9.90d、13.86 d(太阳光),光解速率大小依次为:环戊烯丙菊酯>甲基毒死蜱>三唑磷>γ-六六六.其中,环戊烯丙菊酯最易光解,其在氙灯下的光解速率约为太阳光下的2倍;甲基毒死蜱与三唑磷次之,氙灯与太阳光下的光解速率比分别为3和36;γ-六六六最难光解,氙灯下的光解速率约为太阳光下的20倍.不同农药对不同光源的敏感性不同,农药在氙灯下的光解特性可基本反映其在太阳光下的光解性,但不同农药在两种光源下的光解速率的相关性不显著.     

悬浮态TiO2静止光催化降解有机磷农药

研究了静止条件下以太阳光为光源的TiO2-农药悬浮液光催化降解的可行性。试验以乙酰甲胺磷、毒死蜱、氧化乐果3种有机磷农药为研究对象,考察了TiO2用量、农药浓度、反应时间对光催化反应的影响。结果表明：本试验条件下,3种农药的降解量随TiO2用量的增加而增加,单位TiO2农药降解量在TiO2用量大于2g／L后基本趋于稳定;随着时间的增加,3种农药的光解量也逐渐增大,1h后单位时间光解量基本趋于稳定;利用太阳光静止光催化降解有机磷农药是可行的,0．05mmol／L的乙酰甲胺磷光解5h消失率可迭76．4％。     

毒死蜱在蕹菜及土壤中的残留和消解动态研究

采用田间试验和气相色谱分析方法,研究了毒死蜱在蕹菜及土壤中的消解动态和最终残留。结果表明,毒死蜱在蕹菜上的半衰期为2.11d,在土壤中的半衰期为25.48d。48%毒死蜱乳油按推荐剂量即75mg.hm-2施药3次,停药后7d,蕹菜上毒死蜱的残留量为0.779mg.kg-1,符合我国无公害蔬菜标准规定;停药后14d,蕹菜上毒死蜱的残留量为0.046mg.kg-1,符合国际食品法典委员会标准规定。     

百菌清和毒死蜱在辣椒表面的光化学降解速率

在辣椒表面定量添加毒死蜱和百菌清,研究不同光源、不同初始浓度以及薄膜厚度等因素对辣椒表面农药光化学降解的影响。结果表明,在太阳光和高压汞灯光照下,两种农药的光解均随薄膜厚度的增加而减慢;两种农药的光解速率与其初始浓度呈负相关;两种农药在高压汞灯光照下光解快于在太阳光光照下的光解,百菌清在太阳光下半衰期为1.9 d,在高压汞灯下的半衰期为2.2 h;毒死蜱在太阳光下半衰期为1.8 d,在高压汞灯下的半衰期为1.8 h。     

磁性负载型光催化材料TiO2/Fe3O4的制备、改性及表征

采用溶胶-凝胶法制备核-壳式结构的TiO2/Fe3O4负载型光催化剂,并对其进行中间层改性,制备出TiO2/SiO2/Fe3O4光催化材料.研究了pH等制备条件对TiO2/Fe3O4材料光催化性能的影响,并对比了改性前后降解甲基橙的光催化性能,通过X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)和透射电子显微镜(TEM)对改性前后颗粒的磁性能、晶相和形貌进行了表征.研究表明:磁性负载光催化剂TiO2/Fe3O4和TiO2/SiO2/Fe3O4均为超顺磁性,且光催化性能较高,在1 h内甲基橙脱色率达90%以上,其降解反应均属于一级动力学反应;SiO2中间层的引入可显著提高材料的饱和磁化强度、光催化速率和循环使用的光催化活性.     

Fe^3＋掺杂纳米TiO2的表征及其光催化性能的研究

[目的]提高TiO2的可见光响应和光催化活性。[方法]采用溶胶凝胶法制备掺铁纳米TiO2粉体,进而研究掺铁TiO2的光催化活性。[结果]450℃煅烧后掺铁TiO2出现了很明显的TiO2特征衍射峰,且峰形尖锐,结晶良好,均没有出现铁的掺杂新相。随着掺铁量的提高,TiO2的粒径逐渐减小,当掺杂量为0.4%时,TiO2的粒径最小,减少至纯TiO2的45%。掺铁抑制了锐钛矿向金红石矿的转变。随着焙烧温度的升高,TiO2的粒径逐渐增大。用溶胶-凝胶法制备的TiO2均为纳米级,基本成球形颗粒。纯TiO2粒子分布不是很均匀,团聚现象明显;掺铁TiO2颗粒分布均匀,没有明显的团聚现象。掺铁使TiO2在紫外灯和太阳光下的降解性能都有着不同程度的提高。[结论]溶胶-凝胶法制备的掺铁纳米TiO2细化了晶体晶粒,抑制了锐钛矿向金红石矿的转变。     

氧化钛/活性炭纳米光催化剂氧化苯酚的研究

以活性炭(AC)为载体,利用溶胶-凝胶工艺制备氧化钛(TiO2)溶胶,通过浸渍法制备负载型 TiO2／AC纳米光催化剂以及掺杂Fe3+和Cu2+的M-TiO2／AC纳米复合光催化剂。以紫外灯做光源,用制得的 TiO2／AC纳米光催化剂对苯酚溶液进行光催化氧化降解试验,并研究了掺杂Fe3+和Cu2+的M-TiO2／AC纳米复合光催化剂对苯酚的催化活性。结果表明,在紫外光条件下,TiO2／AC纳米光催化剂对苯酚的降解率达99％,较日光条件下高;掺杂Fe3+能提高M-TiO2／AC纳米复合光催化剂对苯酚的催化活性。     

纳米二氧化钛光催化降解毒死蜱的动力学研究

以高压汞灯为光源,研究纳米二氧化钛(TiO2)降解毒死蜱的反应动力学,考察纳米TiO2用量、毒死蜱起始质量浓度及溶液pH值对毒死蜱光催化降解速率的影响.结果表明,纳米TiO2最佳用量为50～100 mg/L,毒死蜱初始质量浓度在5～80 mg/L时,其降解反应符合一级反应动力学规律,表现为毒死蜱质量浓度越大,降解速率常...     

40%甲维·毒死蜱水乳剂在甘蓝植株和土壤中的消解动态研究

为了解40%甲维.毒死蜱水乳剂在甘蓝植株和土壤上使用后的安全性状况,采用高效液相色谱-荧光检测器(HPLC-FLD)和气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)分别对甘蓝植株和土壤样品中的甲维盐及毒死蜱的含量进行测定,并通过田间试验对药中甲维盐和毒死蜱在甘蓝和土壤中的消解动态进行研究。结果表明:甲维盐和毒死蜱在甘蓝和土壤中均消解较快,甲维盐在甘蓝植株和土壤中的半衰期分别为17.68和40.52 h;毒死蜱在甘蓝植株和土壤中的半衰期分别为1.54~4.68 d和4.13~15.40d。这说明40%甲维.毒死蜱水乳剂属较易降解农药,对甘蓝植株及土壤均安全无害。     

Fe3 O4／TiO2复合物的制备

[目的]以钛铁矿为原料,制备包覆性Fe_3O_4/TiO_2磁性光催化剂。[方法]研究不同温度、反应时间、钛铁矿颗粒大小、是否冷凝回流等条件下钛铁矿的溶解情况以及TiO_2、Fe_3O_4/TiO_2的产率和催化效果,并采用X射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等对催化剂产物进行表征,且验证催化剂的磁性能。[结果]该方法可以制备出磁性良好、包覆效果好、较纯净的Fe_3O_4/TiO_2包覆性光催化材料。[结论]制备出的Fe_3O_4/TiO_2复合物保持了Fe_3O_4的磁性,是一种性能优良的包覆性光催化材料。     

土壤粒径对农药在土壤中分布和光解的影响

以500W氙灯为光源研究了氯氰菊酯等农药在土壤不同粒径范围的光解速率以及农药加入土壤经充分平衡后在不同粒径范围的分布。结果表明,土壤粒径对农药在土壤中的分布和光解速率有显著影响。粘质壤土中,几种农药在0.1～0.25mm和0.25～0.5mm粒径范围含量最高,为混合土样的1.2～1.3倍;1.0～2.0mm粒径范围含量最低,为混合土样的0.78～0.9倍;砂质壤土中几种农药含量则随粒径增大而提高。氯氰菊酯等3种农药在粘质壤土和砂质壤土不同粒径范围的光解速率均以0.5～1.0mm范围最快,半衰期分别为34.07～42.78h(砂质壤土)和44.93～55.0h(粘质壤土);0.1～0.25mm粒径范围光解最慢,半衰期分别为56.50～77.70h(砂质壤土)和65.04～88.03h(粘质壤土)。     

Fe/C共掺的TiO_2光催化剂的合成及对环境激素辛基酚的降解

[目的]研究Fe/C共掺的TiO2光催化剂的合成及对环境激素辛基酚的降解。[方法]采用溶胶凝胶法和溶剂热合成法制备出铁碳掺杂的二氧化钛光催化剂,以4-叔辛基酚为测试分子研究该类催化剂的光催化性能,探讨了Fe掺杂量、催化剂用量、pH、光照等对反应的影响,并对干扰离子存在情况下的催化剂性能进行了研究。[结果]Fe/C掺杂量为0.6%时,在25℃、pH=9.0、300 W汞灯照射、催化剂用量为1.0 g/L的条件下,经过100 min的降解可以使初始浓度为1.00 mg/L的辛基酚水溶液浓度降至0.02 mg/L;反应体系pH的升高和光强的增加可以提高催化剂的效率,污水中常见的K+、Na+和Ca2+等对催化剂的催化效果无影响。[结论]Fe/C共掺的TiO2光催化剂在处理含有环境激素的废水时具有良好的效果。