收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

腐殖酸的分离及其组分对水中2,4-D光降解作用

于春艳  
【摘要】: 腐殖酸(humic acids,HA)是天然水体中溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)的主要组成部分,也是最重要的天然吸光物质之一,腐殖酸吸收太阳光后能够对水体中持久性有毒物质(persistent toxic substances,PTS)的迁移转化起到重要作用。铁是地球中最丰富的过渡金属元素,其离子形态广泛存在于天然水体中。当腐殖酸和铁离子共存时,通过配位键作用结合成稳定的络合物,对共存体系中PTS的光解过程产生重要影响,而腐殖酸组成非常复杂,其中具有特殊活性的物质其结构与光化学作用之间的关系并不清楚,因此建立新颖有效的腐殖酸分离方法,将腐殖酸按结构和官能团进行分离尤为关键。本论文研究了腐殖酸的分离及其组分对水体中微量PTS的光解作用,选择了全世界范围内广泛使用的氯代苯氧羧酸类除草剂2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-dichlorolphenoxyacetic acid,2,4-D)作为目标污染物,获得了如下主要研究结果: (1)利用红外光谱、紫外/可见吸收光谱和荧光光谱等分析结果表明腐殖酸和Fe(Ⅲ)共存时形成稳定的络合物;电子顺磁共振图谱表明,水溶液中HA、Fe(Ⅲ)以及HA-Fe(Ⅲ)络合物在λ=355 nm光照下均能产生·OH。在模拟太阳光照射下(500 W氙灯,λ>290nm)考察了腐殖酸和Fe(Ⅲ)的存在对2,4-D光解速率的作用,反应动力学分析表明2,4-D的光降解遵循准一级动力学过程,单纯2,4-D(2 mg/L)溶液的光解速率常数为0.007 h~(-1),而含有HA(5 mg/L)、Fe(Ⅲ)(0.2 mmol/L)或二者络合物的2,4-D溶液的光解速率常数分别是0.004、0.034和0.046 h~(-1),结果显示HA-Fe(Ⅲ)络合物显著提高2,4-D的光解速率,具有较强的光催化活性。 (2)采用硅胶层析的方法,以不同比例的乙醇和水混合溶剂作为流动相对腐殖酸进行淋洗,按极性从弱到强将其分成F_A、F_B、F_C和F_D不同级分。元素分析、紫外/可见吸收光谱和红外光谱分析表明,强极性级分F_C和F_D含有较多的芳香成分,在500 W氙灯的照射下,腐殖酸及其四个级分均减慢了2,4-D的光解速率,且强极性级分F_C和F_D对2,4-D的光解抑制作用比弱极性级分F_A和F_B更明显,说明腐殖酸的光化学活性与其结构和官能团有关。 (3)采用分子印迹的方法,利用酞菁铜分子印迹聚合物有效地分离了腐殖酸中类酞菁结构的物质,电子顺磁共振图谱表明,在λ=355 nm脉冲激光的照射下,腐殖酸溶液中含有类酞菁结构的级分(F_(mip-b))产生较多的·OH,且在模拟太阳光照射下(氙灯耐气候试验箱,λ>290 nm),F_(mip-b)具有较好的光化学活性,促进了2,4-D的光降解,2,4-D的准一级降解动力学常数是在流出液级分(F_(eff))存在时的2.5倍。 (4)利用叶绿素、卟啉铁和内消旋-四苯基卟啉分子印迹聚合物选择性地分离了腐殖酸中与各自结构类似的光敏性物质;同时,利用叶绿素、卟啉铁和内消旋-四苯基卟啉三种分子印迹聚合物的混合物将腐殖酸中具有外伸π-共轭大环结构的类卟啉物质分离出来,在模拟太阳光照射下(氙灯耐气候试验箱,λ>290 nm),腐殖酸中类卟啉的级分(F_(mip-b))比流出液级分(F_(eff))具有更好的光化学活性。 上述研究结果表明,采用硅胶层析方法和分子印迹方法能够有效地分离腐殖酸中具有光化学活性的组分,腐殖酸中各种不同组分的确对污染物的地球化学过程产生重要影响,这个结果对认识自然界中腐殖酸对微量有机污染物的光解历程具有重要价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李丽,于志强,冉勇,盛国英,傅家谟,彭平安,黄伟林;Pahokee泥炭腐殖酸的相对分子量分布特征及其对菲的吸附影响[J];环境科学学报;2004年04期
2 李丽,冉勇,傅家谟,盛国英,彭平安;超滤分级研究腐殖酸的结构组成[J];地球化学;2004年04期
3 李丽,贾望鲁,彭平安,傅家谟,盛国英;裂解技术研究Pahokee泥炭腐殖酸的组成和来源特征[J];分析化学;2005年02期
4 徐小方;张华;;腐殖酸的提取方法研究[J];山东煤炭科技;2009年05期
5 彭安,徐朗秋;永寿大骨节病区硒的氧化还原电位及腐殖酸等的影响[J];环境科学学报;1988年02期
6 陶澍,崔军,张朝生;水生腐殖酸的可见—紫外光谱特征[J];地理学报;1990年04期
7 章英杰,赵欣,魏连生,林漳基;1.8 Am(Ⅲ)与腐殖酸络合行为的研究[J];中国原子能科学研究院年报;1995年00期
8 柴晓利,赵由才;混凝絮凝法去除腐质酸的研究[J];环境污染与防治;2003年05期
9 彭安,王文华,孙景芳;蓟运河中腐殖酸对汞迁移转化的影响[J];环境化学;1983年01期
10 庄国顺,廖文卓,潘皆再,陈松;腐殖酸金属络合物的组成及其表观稳定常数的测定方法研究[J];环境化学;1985年05期
11 何海军,瞿文川,钱君龙,陆长青;湖泊沉积物中腐殖酸的紫外—可见分光光度法测定[J];分析测试技术与仪器;1996年01期
12 李克斌;土壤腐殖酸的提取及表征[J];应用化工;1998年04期
13 华珞;陈世宝;白玲玉;韦东普;;土壤腐殖酸与~(109)Cd、~(65)Zn及其复合存在的络合物稳定性研究[J];腐植酸;2008年01期
14 ;腐殖酸铵[J];化工技术与开发;1972年02期
15 吴敦虎,任淑芬,盛晓梅;紫外光照射水中腐殖酸分解的研究[J];环境化学;1985年03期
16 张铁岗,张建国;十矿高位钻孔瓦斯抽放参数优化[J];煤炭科学技术;1999年04期
17 张翼飞,吴铁铭;立轴分级式粉碎机分级临界粒径的研究[J];食品与机械;1999年05期
18 曲顺祥,胡绳兴,冯晓明;超细粉射流分级技术研究[J];轻金属;2000年10期
19 商宏伟;污水除渣浓密设备在齐大山选厂的应用[J];中国矿业;2000年S1期
20 范瑜,师培;标准类别指数法在地表水环境质量评价中的应用[J];江苏环境科技;2001年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 于春艳;全燮;;利用分子印迹技术分离腐殖酸中类酞菁结构的物质[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
2 姜鹏威;马志军;李志鹏;;褐煤抽提腐殖酸技术及其应用研究现状[A];2009中国选矿技术高峰论坛暨设备展示会论文[C];2009年
3 轧霁;徐筱杰;马晓慧;;分子印迹技术在天然药物活性成分分离中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年
4 王虎;刘吉平;杨荣华;;分子印迹技术在硝酸酯检测中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
5 李莉;黄丹丹;戴娇娇;殷勇冠;朱全红;;分子印迹技术在蛋白质分离中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年
6 汤锋;岳永德;;分子印迹技术在农药残留分析中的应用研究进展[A];食品安全的理论与实践——安徽食品安全博士科技论坛论文集[C];2005年
7 张卫;何锡文;陈洋;李文友;张玉奎;;基于分子印迹技术的量子点荧光探针的制备及其在蛋白质识别中的应用研究[A];中国化学会第十届全国发光分析学术研讨会论文集[C];2011年
8 赵川德;;分子印迹技术在食品污染物分析中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
9 官文超;危峰;;纳米TiO_2光催化氧化腐殖酸的研究[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
10 朱珊珊;胡富陶;干宁;;基于分子印迹技术对海水中痕量有机锡的检测方法研究[A];中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 于春艳;腐殖酸的分离及其组分对水中2,4-D光降解作用[D];大连理工大学;2009年
2 欧晓霞;腐殖酸及其不同级分和铁的络合物对阿特拉津光降解的影响[D];大连理工大学;2008年
3 李颖;水体中重金属、腐殖酸和粘土颗粒物之间的相互作用研究[D];山东大学;2010年
4 钟桐生;土壤腐殖酸性质及其化学传感器的研究[D];湖南大学;2009年
5 何盈盈;腐殖酸与多环芳烃的非共价结合机制研究[D];西安建筑科技大学;2010年
6 朱先芳;密云水库沉积物中腐殖酸特征及其与重金属吸附作用研究[D];首都师范大学;2013年
7 李艳;土壤腐殖酸与酶蛋白相互作用的机制[D];华中农业大学;2013年
8 吴珍;高分子铝盐优化混凝控制水中腐殖酸特性研究[D];湖南大学;2011年
9 李宁;用分子印迹技术分离纯化菇类抗氧化成分以及该成分在氧化应激中的保护机制[D];南开大学;2013年
10 李光林;腐殖酸与几种重金属离子的相互作用及影响因素研究[D];西南农业大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐洁;二氧化钛光催化氧化腐殖酸的实验研究[D];西安建筑科技大学;2005年
2 张晶;三氯乙烯在包气带介质中的吸附行为特征研究[D];中国地质大学(北京);2010年
3 刘叶;可溶性有机质对土霉素在土壤中吸附能力的影响[D];大连理工大学;2011年
4 罗玲;硫肟醚菊酯在土壤中的吸附行为及机理研究[D];湖南农业大学;2004年
5 冯瑞华;电喷雾质谱和钌离子催化氧化法研究腐殖酸分子结构特征[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005年
6 付杰奇;有机物料及微生物对土壤腐殖质转化的研究[D];吉林农业大学;2004年
7 张宇飞;重庆市主城区垃圾焚烧厂和垃圾填埋场渗滤液水质研究[D];西南大学;2008年
8 凌爱芬;不同腐殖酸用量对土壤性状及烟叶品质的影响[D];河南农业大学;2008年
9 姜玉凤;神府超细煤粉的光催化氧化性能研究[D];西安科技大学;2005年
10 刘方春;褐煤草碳的吸附解吸特性及生产腐殖酸缓效肥的效应研究[D];山东农业大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员于秀娟;阜康打造全国最大腐殖酸生产基地[N];昌吉日报;2009年
2 通讯员 李海欧 记者 石远峰 钱海山;政府部门联打 媒体跟进助威[N];中国安全生产报;2005年
3 记者 李林 通讯员 俞瑞娟;神东天隆集团一期10万吨腐殖酸项目投产[N];昌吉日报;2008年
4 福建省林业科学研究院;桉树将有腐殖酸有机专用肥[N];中国绿色时报;2005年
5 刘茹馥;专家提醒 叶面肥不能当药用[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2009年
6 席向荣;霍市资源精深加工水平不断提升[N];通辽日报;2007年
7 高俊杨 弭云禄;肥料的种类及其施用(三)[N];河南科技报;2008年
8 商海陆;霍市全力打造蒙东地区产业隆起带[N];通辽日报;2005年
9 本报记者 杨朝东 通讯员 胡秀军 王勇 赵宇明;由煤老大向大化工的嬗变[N];通辽日报;2007年
10 姜文帅;玉米高产擂台赛花落“澳佳”[N];中华合作时报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978