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光活化高碘酸盐降解水中新烟碱农药吡虫啉性能研究
1
作者
侯珍顺
王浩燃
+4 位作者
王佳琪
闫宗钰
袁萌阳
武奕睿
周成智
《岩矿测试》
北大核心
2025年第4期669-680,共12页
新烟碱农药包括吡虫啉、啶虫脒、呋虫胺等,通过干扰生物体内信号传递杀死害虫,在农业生产中广泛使用。进入水环境后,吡虫啉具有高溶解性、较长半减期的性质,其残留对生态安全和人体健康造成潜在风险,因此有必要开发此类污染物的高效降...
新烟碱农药包括吡虫啉、啶虫脒、呋虫胺等,通过干扰生物体内信号传递杀死害虫,在农业生产中广泛使用。进入水环境后,吡虫啉具有高溶解性、较长半减期的性质,其残留对生态安全和人体健康造成潜在风险,因此有必要开发此类污染物的高效降解技术。本文以吡虫啉为目标污染物,采用光活化高碘酸盐(UV/PI)技术,通过光化学模拟实验,考察不同水环境因子对吡虫啉降解效率的影响,揭示降解中涉及的主要活性物种,根据高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术测定的结果,推测吡虫啉降解产物及路径,并评估了吡虫啉及其降解产物的生态风险。结果表明:①UV/PI体系中吡虫啉降解遵循一级反应动力学,PI浓度为5mmol/L时降解性能较好,90min内降解率为88.5%;PI浓度对降解的效果呈先增后缓趋势;弱碱性条件(pH=8)促进了吡虫啉降解,黄腐酸抑制了降解,硝酸根离子促进了降解;②单线态氧(^(1)O_(2))和碘自由基(IO_(3)•、IO_(4)•)是吡虫啉降解的主要活性物种;降解路径主要涉及脱氯、羟基化和脱水氨化反应,降解产物有吡虫啉胍、6-氯烟酰酸、6-氯烟酰胺等;③吡虫啉中的咪唑基团、硝基亚氨基等基团破环后,部分降解产物急性毒性、发育毒性和诱变毒性降低,然而未完全矿化前仍存在生态风险。与传统的物理吸附、微生物降解等方法相比,本文通过UV/PI技术降解吡虫啉,相较于超声、活性炭等活化高碘酸盐技术,具有反应活性高、时间短、节约成本和环境友好等优势。本文成果对新烟碱类农药引发的水污染防治具有借鉴意义。
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关键词
新烟碱农药
高碘酸盐
光活化
吡虫啉
降解机制
高效液相色谱-质谱法
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职称材料
题名
光活化高碘酸盐降解水中新烟碱农药吡虫啉性能研究
1
作者
侯珍顺
王浩燃
王佳琪
闫宗钰
袁萌阳
武奕睿
周成智
机构
青岛农业大学资源与环境学院
出处
《岩矿测试》
北大核心
2025年第4期669-680,共12页
基金
山东省自然科学基金项目(ZR2024MB072)
山东省高等学校青年创新团队人才引育计划项目(2021-05)。
文摘
新烟碱农药包括吡虫啉、啶虫脒、呋虫胺等,通过干扰生物体内信号传递杀死害虫,在农业生产中广泛使用。进入水环境后,吡虫啉具有高溶解性、较长半减期的性质,其残留对生态安全和人体健康造成潜在风险,因此有必要开发此类污染物的高效降解技术。本文以吡虫啉为目标污染物,采用光活化高碘酸盐(UV/PI)技术,通过光化学模拟实验,考察不同水环境因子对吡虫啉降解效率的影响,揭示降解中涉及的主要活性物种,根据高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术测定的结果,推测吡虫啉降解产物及路径,并评估了吡虫啉及其降解产物的生态风险。结果表明:①UV/PI体系中吡虫啉降解遵循一级反应动力学,PI浓度为5mmol/L时降解性能较好,90min内降解率为88.5%;PI浓度对降解的效果呈先增后缓趋势;弱碱性条件(pH=8)促进了吡虫啉降解,黄腐酸抑制了降解,硝酸根离子促进了降解;②单线态氧(^(1)O_(2))和碘自由基(IO_(3)•、IO_(4)•)是吡虫啉降解的主要活性物种;降解路径主要涉及脱氯、羟基化和脱水氨化反应,降解产物有吡虫啉胍、6-氯烟酰酸、6-氯烟酰胺等;③吡虫啉中的咪唑基团、硝基亚氨基等基团破环后,部分降解产物急性毒性、发育毒性和诱变毒性降低,然而未完全矿化前仍存在生态风险。与传统的物理吸附、微生物降解等方法相比,本文通过UV/PI技术降解吡虫啉,相较于超声、活性炭等活化高碘酸盐技术,具有反应活性高、时间短、节约成本和环境友好等优势。本文成果对新烟碱类农药引发的水污染防治具有借鉴意义。
关键词
新烟碱农药
高碘酸盐
光活化
吡虫啉
降解机制
高效液相色谱-质谱法
Keywords
neonicotinoid pesticides
periodate
photoactivation
imidacloprid
degradation mechanism
high performance liquid chromatography-mass spectrometry
分类号
X52 [环境科学与工程—环境工程]
X592 [环境科学与工程—环境工程]
O657.72 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
光活化高碘酸盐降解水中新烟碱农药吡虫啉性能研究
侯珍顺
王浩燃
王佳琪
闫宗钰
袁萌阳
武奕睿
周成智
《岩矿测试》
北大核心
2025
0
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