氰霜唑的水解与光解研究

论文摘要

本文主要研究了氰霜唑室内的水解与光解特性,及在自然条件条件下氰霜唑在黄瓜植株叶片上的光解动态,并对氰霜唑的光解产物进行了LC-MS分析,对氰霜唑的产物进行合理的推测,对光解产物的化学结构做出了进一步的鉴定与确证。结果如下:对不同起始浓度下的氰霜唑,分别添加有机溶剂乙腈助溶和表面活性剂TW-60助溶在不同pH值缓冲溶液下氰霜唑水解状况进行了研究。结果表明:氰霜唑的水解符合一级动力学公式,其在酸性条件下比在碱性条件下稳定,并随着碱性的增强水解速率加快。氰霜唑的水解存在着浓度效应,在试验选择浓度下,浓度越高,水解的速率越慢。在添加1%乙腈助溶的10mg/L的起始浓度下,在pH值为4.96,7.02,9.56的水解半衰期为:28.1d,22.3d,19.5d,而在氰霜唑溶解度范围内,即0.1mg/L的水解半衰期为12.1d,6.4d,5.1d。同时,在各个浓度梯度,添加溶剂助溶组比添加TW-60组水解速率慢。但在溶解度范围之内,两组区别不大。对10%氰霜唑悬浮剂在自然光照和黑暗条件下,在黄瓜植株叶片上的降解动态研究结果表明:在自然光照下氰霜唑降解的半衰期为63.6h,而黑暗处理下降解不明显。在室内试验条件下,研究了光敏剂、不同pH值、温度、光源和光强等因子对氰霜唑光降解的影响:添加1%光敏剂丙酮在紫外光（254nm）下光照下,在去离子水中的光解半衰期为60.2min,在pH值分别为4.96、7.02、9.56缓冲溶液中,其半衰期分别为167.7、102.4和64.0min,光解速率随着pH值升高而加快;在pH值为4.96的缓冲溶液中,在15℃、25℃和35℃时,其光解半衰期为368.7 min、167.7 min和112.5min。在3700Lux、7600Lux和12300Lux的模拟自然光（氙灯）光强下,其半衰期分别为962.7 min、167.7 min和120.1min,说明氰霜唑的降解速率与光强和温度呈正相关关系。在去离子水中紫外光（254nm）下的半衰期为53.5min。对氰霜唑的光解产物进行了LC-MS分析,推测:氰霜唑在pH值4.96缓冲溶液中光解产物主要有两个,即4-氯-2-氰基-5-对甲苯基咪唑和5-对甲苯基-1-氰咪唑-2-羧酸。氰霜唑在pH值9.56缓冲溶液中光解产物主要有四个,即4-氯-2-氰基-5-对甲苯基咪唑、5-对甲苯基-1-氰咪唑-2-羧酸、4-氯-2-氰基-5-对甲苯基咪唑-1-亚硫酸胺和4-氯-2-氰基-5-对甲苯基咪唑-1-亚硫酸。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1 农药环境行为研究的意义
• 2 农药水解研究进展
• 2.1 农药化学水解机制
• 2.2 农药水解作用的影响因素
• 3 农药光解研究进展
• 3.1 农药光解概述
• 3.2 农药直接光解研究进展
• 3.3 农药间接光解研究进展
• 3.3.1 不同化学物质对农药光解的影响
• 3.3.2 腐殖质对农药光解的影响
• 3.3.3 农药分子作为其它农药的光敏或光猝灭剂
• 4 氰霜唑简介
• 5 本论文研究的主要内容
• 5.1 氰霜唑的水解研究
• 5.2 氰霜唑的光解研究
• 6 本论文研究的目的意义
• 7 本论文研究的技术路线图
• 第二章 氰霜唑的水解研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试剂与仪器
• 1.2 标准母液和缓冲溶液的配制
• 1.3 试验方法
• 1.3.1 添加回收率的测定
• 1.3.2 氰霜唑在起始浓度为10mg/L的不同pH值缓冲液中的水解试验方法
• 1.3.3 氰霜唑在起始浓度为1mg/L的不同pH值缓冲液中的水解试验方法
• 1.3.4 氰霜唑在起始浓度为0.1mg/L的不同pH值缓冲液中的水解试验方法
• 1.3.5 氰霜唑在起始浓度为10mg/L添加TW60的不同pH值缓冲液中的水解试验方法
• 1.3.6 氰霜唑在起始浓度为1mg/L添加TW60的不同pH值缓冲液中的水解试验方法
• 1.3.7 氰霜唑在起始浓度为0.1mg/L添加TW60的不同pH值缓冲液中的水解试验方法
• 1.4 分析条件
• 1.4.1 水样中的氰霜唑残留提取方法
• 1.4.2 色谱分析条件
• 1.4.3 标准曲线的建立
• 1.5 结果计算
• 2 结果与分析
• 2.1 氰霜唑不同pH下的添加回收率结果
• 2.2 氰霜唑在起始浓度为10mg/L的不同pH值缓冲液水解试验结果
• 2.3 氰霜唑在起始浓度为1mg/L的不同pH值缓冲液中的水解试验结果
• 2.4 氰霜唑在起始浓度为0.1mg/L的不同pH值缓冲液中的水解试验结果
• 2.5 氰霜唑在起始浓度为10mg/L添加TW60的不同pH值缓冲液中的水解试验结果
• 2.6 氰霜唑在起始浓度为1mg/L添加TW60的不同pH值缓冲液中的水解试验结果
• 2.7 氰霜唑在起始浓度为0.1mg/L添加TW60的不同pH值缓冲液中的水解试验结果
• 3 本章小结
• 第三章 氰霜唑在水体中的光降解研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试剂与仪器
• 1.2 标准母液和缓冲溶液的配制
• 1.3 试验方法
• 1.3.1 氰霜唑在添加1%丙酮去离水中的光解试验方法
• 1.3.2 氰霜唑在不同pH下的光降解研究方法
• 1.3.3 氰霜唑在不同温度下的光降解研究方法
• 1.3.4 氰霜唑在不同光强,不同光源下的光降解研究方法
• 1.4 分析条件
• 1.4.1 水样中的氰霜唑残留提取方法
• 1.4.2 色谱分析条件
• 1.5 结果计算
• 2 结果与讨论
• 2.1 氰霜唑在添加1%丙酮去离水中的光解试验结果
• 2.2 不同pH值对氰霜唑光解得影响
• 2.3 不同温度对氰霜唑光解的影响
• 2.4 不同光源和不同光强对氰霜唑光解的影响
• 3 小结
• 第四章 氰霜唑在黄瓜植株上的光降解研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 添加回收率试验
• 1.3 田间试验设计
• 1.4 分析方法
• 1.4.1 仪器与试剂
• 1.4.2 样品的前处理
• 1.4.3 柱层析净化
• 1.4.4 色谱分析条件
• 1.5 结果与计算
• 2 结果与分析
• 2.1 添加回收率试验
• 2.2 氰霜唑在黄瓜叶上光消解动态
• 3 结论与讨论
• 第五章 氰霜唑光解产物的鉴定
• 1 材料与方法
• 1.1 药品与试剂
• 1.2 仪器与器皿
• 1.3 标准母液和缓冲溶液的配制
• 1.4 氰霜唑在氙灯下的光解产物鉴定试验方法
• 1.5 分析条件
• 1.5.1 水样中的氰霜唑残留提取方法
• 1.5.2 仪器分析条件
• 2 结果与分析
• 2.1 氰霜唑在pH值4.96缓冲溶液中的光解产物分析
• 2.2 氰霜唑在pH值9.56缓冲溶液中的光解产物分析
• 3 小结
• 结论
• 参考文献
• 主要术语和略缩语
• 致谢
• 作者简介