典型碳基纳米材料在天然水体中的环境光化学研究

随着各种人工纳米材料的广泛应用，纳米材料的生态环境效应已经引起普遍关注。鉴于纳米材料的环境暴露特征与迁移转化规律是深入理解其环境健康与生态效应的重要前提，本项目选取典型碳基纳米材料（包括富勒烯和碳纳米管及其衍生物）为研究对象，以阳光辐射下的天然水体为研究介质，综合各种结构表征、定量分析、动力学实验设计和分子模拟等研究手段，探讨各种环境因子对其光化学行为的影响。本项目的研究重点包括：纳米材料的水相分散行为、纳米材料与天然有机质等水体成分的相互作用、光照条件下活性氧的生成与鉴定、纳米材料的环境降解行为以及纳米材料光化学对水体有机污染物环境归趋的影响。本项目将为深入了解纳米材料的环境归趋和全面评价其生态风险提供重要科学依据。同时，本项目将有助于深入认识天然水体成分（如腐殖质、过渡金属离子和各种无机阴离子）的光化学性质，从而推动环境光化学研究领域的发展。

纳米材料是一类新型污染物。虽然国内外环境科学与工程界对纳米材料在光催化处理有机污染物领域的应用已有大量研究工作，但是它们在天然水环境中的光化学研究却十分匮乏。本项目选取已有商业化产品的碳基纳米材料（包括富勒烯和碳纳米管及其羟基、羧基等衍生物）为研究对象，以阳光辐射下的天然水体为研究介质，综合各种结构表征、定量分析、动力学实验设计和分子模拟等研究手段，探讨了天然水体成分等环境因子对其光化学行为的影响。本项目取得的研究成果将为深入认识纳米材料的环境归趋和全面评价其生态风险提供重要科学依据。同时，本项目的开展将有助于深入了解天然水体成分（如腐殖质、过渡金属离子和各种无机阴离子）的光化学性质，从而推动环境光化学研究领域的发展。