唑啉草酯的水解及光解特性

在实验室条件下,采用高效液相色谱和高效液相色谱-串联质谱研究了唑啉草酯在不同条件下的水解和光解特性。结果表明:在pH值分别为4.0、7.0和9.0的缓冲溶液中,25 ℃时唑啉草酯的半衰期分别为347、40.8和1.08 h,50 ℃时则分别为57.8、11.6和0.498 h,均为易水解;唑啉草酯在碱性条件下易水解,酸性条件下水解较慢;其水解速率随温度升高而升高,温度效应系数为2.18~6.00。在模拟太阳光氙灯辐射下,唑啉草酯在缓冲溶液中的光解速率随其pH值的升高而加快,在pH值为8.0时最短,为10.0 h;唑啉草酯在自然水体中的光解速率依次为池塘水 > 稻田水 > 河水 > 纯水,4种条件下的半衰期分别为5.17、7.79、8.56和38.5 h。唑啉草酯水解的主要产物是 M2 (8-(2,6-二乙基-4-甲基苯基)-9-羟基-1,2,4,5-四氢吡唑[1,2-d][1,4,5]噁二氮杂卓-7-酮),其降解机理主要是酯水解反应, M2 在光照条件下进一步降解,表明光解为唑啉草酯降解的一个重要途径。研究结果可为唑啉草酯在水体中的环境行为及其环境安全性评价提供参考。     

乙羧氟草醚水解动态

采用气相色谱仪,建立了水中乙羧氟草醚残留量的分析检测方法,并在室内研究了其在不同温度、不同pH值缓冲溶液中的降解动态。结果表明:乙羧氟草醚在不同温度和不同pH值条件下的降解均符合典型的一级动力学规律。在同一温度下,其水解速率常数随着pH的升高而增大;在同一pH值条件下,温度升高,降解速率加快。在25℃时,乙羧氟草醚在pH值分别为9、7、5的缓冲溶液中的降解半衰期分别为85.6 min、144.4 h和12.2 d;在50℃时,其在相应缓冲溶液中的降解半衰期分别为23.3 min、13.4 h和10.7 d。研究表明乙羧氟草醚为易水解农药。     

2,4-滴异辛酯的水解及光解特性

为明确2,4-滴异辛酯的环境行为规律，采用室内模拟试验方法，研究了2,4-滴异辛酯在不同温度、pH值、水体及初始浓度下的水解特性及其在不同pH值、水体、光源和初始浓度下的光解特性。结果表明:中性 (pH = 7) 条件下，初始质量浓度为5 mg/L的2,4-滴异辛酯在15、25 和35 ℃ 下的水解半衰期分别为346.6、231.0和173.3 h；25 ℃下，5 mg/L的2,4-滴异辛酯在pH值分别为4、7 和9 的缓冲溶液中的水解半衰期分别为77.0、231.0 和138.6 h；2,4-滴异辛酯在稻田水、自来水和河水中的水解速率高于其在蒸馏水中的水解速率，4 种条件下的半衰期分别为23.1、25.7、40.8 和63.0 h；初始质量浓度分别为1、3和5 mg/L的2,4-滴异辛酯在pH值为7的缓冲溶液中的水解半衰期分别为231.0、173.3和138.6 h。300 W汞灯照射下，2,4-滴异辛酯在酸性条件下的光解速率大于其在中性和碱性条件下，半衰期分别为49.5、77.0 和138.6 h；2,4-滴异辛酯在河水和稻田水中的光解速率高于其在自来水和蒸馏水中的光解速率，4 种条件下的半衰期分别为6.7、7.6、43.3 和46.2 h；2,4-滴异辛酯在不同光源下的光解速率依次为500 W汞灯 > 300 W汞灯 > 500 W氙灯；初始质量浓度分别为1、3和5 mg/L的2,4-滴异辛酯在pH值为7的缓冲溶液中的光解半衰期分别为63.0、43.3和40.8 h。2,4-滴异辛酯水解及光解的主要产物是2,4-滴，其降解机制主要是酯水解反应。研究结果可为2,4-滴异辛酯的合理使用及其环境风险评估提供参考。     

丙炔氟草胺的水解及光解特性研究

为深入了解丙炔氟草胺的环境化学行为,通过室内模拟试验研究了其在不同条件下的水解和光解特性。结果表明:15℃下,初始质量浓度为2 mg/L的丙炔氟草胺在pH值为5、7和9的缓冲溶液中的水解半衰期分别为63.00、33.00和28.50 h,即其在碱性条件下水解最快;中性(pH 7)条件下,丙炔氟草胺在15、25和35℃下的水解半衰期分别为33.00、23.10和8.88 h,表明其水解受温度影响,温度越高,水解速率越快;丙炔氟草胺在河水中的水解速率高于在自来水和蒸馏水中的水解速率,3种条件下的半衰期分别为2.70、6.03和19.80 h。300 W汞灯照射下,丙炔氟草胺在碱性条件下的光解速率大于在酸性和中性条件下,半衰期分别为0.03、0.45和0.44 h;此外,丙炔氟草胺在不同有机溶剂中的光解速率顺序依次为甲醇 > 乙酸乙酯 > 正己烷 > 乙腈 > 丙酮;其在不同光源下的光解速率依次为500 W汞灯 > 300 W汞灯 > 氙灯。研究结果可为丙炔氟草胺的环境风险评价提供参考。     

大黄酚在水中的光解特性研究

实验室条件下,利用高效液相色谱研究了大黄酚在水中的光解特性。结果表明:大黄酚在水中光解符合一级动力学方程,25℃下,光照强度为4000 lx时,初始质量浓度为2.0、5.0、10.0mg/L大黄酚的半衰期分别为66、239、433h,即初始质量浓度越高,降解时间越长;5.0mg/L大黄酚在8000 lx光照强度下的半衰期为77h,说明光照强度越大,降解越快;在pH值为4、7、9的缓冲溶液中,5.0mg/L大黄酚的半衰期为107、71、3h,即偏酸条件对大黄酚的水中光解有一定的抑制作用,偏碱环境可显著促进大黄酚的水中光解。根据我国农药的光解特性等级划分标准,大黄酚在水中的光解性能为难光解。     

丙炔 口 恶 草酮在水环境中的降解行为研究

进行了室外大田残留试验,监测了稻田水体中丙炔 口 恶 草酮的消解动态,结果表明,丙炔 口 恶 草酮在稻田水中的消解半衰期为1.2 d。通过室内水解试验及模拟自然光降解试验,研究了丙炔 口 恶 草 酮在稻田水与不同pH缓冲溶液中的水解及光降解规律。在室内25℃避光的田水与pH 5.0 和7.1的缓冲液中,丙炔 口 恶 草酮的降解半衰期均大于90 d,而在pH 9.6的缓冲溶液中的半衰期为3.7 d。在室内25℃及在 4 000±500 lx氙灯光照下,其在田水和pH 7.1、9.6的缓冲溶液中的降解半衰期分别为11.8、13.2和9.8 h。光对水解的显著影响可通过半衰期的长短变化来揭示,表明光照是该药剂在室外田水中迅速降解的一个重要环境因素。     

东莨菪内酯在水中的光解特性研究

实验室条件下,采用高效液相色谱法研究了东莨菪内酯在水溶液中的光解特性以及初始质量浓度、光源、pH值和温度等因素对其光解的影响。结果表明,东莨菪内酯在水溶液中的光解均符合一级动力学方程。在初始质量浓度为5~40 mg/L范围内,其光解速率随初始质量浓度的增大而降低;在不同光源条件下,其光解速率从大到小依次是:500 W高压汞灯18 W紫外灯500 W氙灯;在pH值为5~9的缓冲溶液中,其光解半衰期随pH值的升高而降低,pH为9时的光解半衰期最短,为4.81 h;在5~65℃范围内,其光解速率随温度升高呈先升高后降低趋势,于15℃时达到最大值。研究表明,东莨菪内酯在水溶液中的光解与其初始质量浓度、光源、pH值和温度相关。所得结果可为其环境风险评价提供参考。     

嘧菌酯在水和有机溶剂中的光化学降解

以500 W氙灯为光源,研究了嘧菌酯在水和有机溶剂中的光化学降解动态及其影响因素。结果表明:当质量浓度为5 mg/L时,嘧菌酯在纯水中光解的半衰期为5.8 h,在2~20 mg/L范围内,其光解速率随初始质量浓度的增大而降低;嘧菌酯在不同介质中的光解速率从大到小依次为乙腈水甲醇正己烷丙酮,其半衰期分别为4.8、5.8、11.5、12.1和23.5 h;硝酸盐对嘧菌酯在水中的光解具有光敏化作用,当NO-3质量浓度为1、2、10和20 mg/L时,其半衰期分别为5.5、5.1、4.5和3.9 h;在1~2 mg/L质量浓度下,NO-2对嘧菌酯在水中的光解具有光敏化作用,而在10~20 mg/L时则表现为光淬灭作用;Fe3+及表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对嘧菌酯在水中的光解具有光敏化作用,而腐殖酸和Fe2+则对其表现为光淬灭作用。研究结果可为嘧菌酯的科学合理使用及其环境风险评估提供参考。     

丁香菌酯在水中的光解影响因素研究

为了更好地了解丁香菌酯(coumoxystrobin)在环境中的归趋,基于《化学农药环境安全评价试验准则》推荐方法,采用高效液相色谱 (HPLC) 分析方法研究了光源(500 W氙灯和20 W汞灯)、初始质量浓度 (1、5、10和15 mg/L)、pH值(4、7和9)和添加助溶剂吐温80对丁香菌酯在水中光解的影响。结果表明:在试验条件下,丁香菌酯的光解反应均符合准一级反应动力学方程;在500 W氙灯和20 W汞灯两种光源条件下,其半衰期分别为2.23和1.10 h,20 W汞灯下的光解速率约为500 W氙灯下的2倍;在同一光源下,光解速率随丁香菌酯初始质量浓度的增加而降低,二者呈负相关关系;丁香菌酯在pH值不同的3种缓冲溶液中的光解速率从大到小依次为pH 9、pH 4和pH 7;吐温80对丁香菌酯的光解有抑制作用。该研究结果可为丁香菌酯的合理使用及环境评价提供参考。     

三唑磷原药及其中相关杂质治螟磷的水解特性研究

采用气-质联用定性、气相色谱法定量,对三唑磷原药中的三唑磷及其相关杂质治螟磷在不同温度和不同pH值下的水解规律进行了研究。结果表明:三唑磷属于水解不稳定化合物,在50℃时5 d的水解率在pH为5、7、9时分别为48.0% 、70.7%和79.4%;杂质治螟磷则均大于86%,较三唑磷更易水解。 三唑磷和治螟磷的水解速率受温度影响较大,温度升高,半衰期缩短;pH值增大,三唑磷水解速率明显加快,而pH值对治螟磷水解的影响不明显。相同条件下,三唑磷的水解速度比治螟磷慢,其水解半衰期是治螟磷的1.4~6.0倍,差异随温度升高和pH值变大而减小。在上述实验条件下,三唑磷的水解特性介于易降解到中等降解之间,治螟磷呈易降解特性。     

新农药O,O-二甲基-1-(2,4-二氯苯氧基乙酰氧基)乙基膦酸酯的水解

研究了新型除草剂O,O-二甲基-1-(2,4-二氯苯氧基乙酰氧基)乙基膦酸酯(HW-02)在不同pH及温度下的水解动态,并初步探讨了其水解机理。结果表明:25℃时,HW-02在pH 5、7和9的缓冲液中的水解半衰期分别为191.3、6.2和0.2 h,即其在碱性环境中的水解速率较在中性和酸性中的快;在pH 7的缓冲液中,25、35、45和55℃下的水解半衰期分别为6.1、4.2、1.8和0.7 h,温 度效应系数(Q)为1.46～2.64,即其水解速率随温度的升高而加快;HW-02水解反应的活化能与温度之间无明显相关性,且其平均活化能和活化焓均较小,分别为60.51 kJ/mol和57.70 kJ/mol,而其活化熵的绝对值却随温度的升高而增加,表现出显著的相关性,其平均活化熵为-81.00 kJ/(mol·K),表明其水解主要由反应的活化熵驱动。采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对HW-02的水解产物进行了分离和鉴定,初步确定其水解产物主要为2,4-二氯苯氧基乙酸,推测其主要水解途径为酯键断裂。     

敌草快的水解动力学研究

研究了敌草快于25℃下在去离子水、河水和地下水3种水体不同pH值(pH 5、7、9)条件下的水解动力学以及pH为9时不同温度(10、25、35℃)条件下的水解行为。结果表明,敌草快的水解动力学属于一级反应,且其在去离子水中的水解速率与其在河水和地下水中的相似;敌草快在酸性和中性条件下比较稳定,不易水解,而在碱性条件下水解较快;温度升高有利于水解反应,水解活化能为25.89 kJ/mol,活化熵为-191.81 J/mol·K,温度效应系数为1.52。