海水中光致氯代有机污染物形成机理研究

传统观念认为，氯代有机污染物主要来源于人类的生产和生活等活动。但近年来，本课题组的研究发现，用激光闪光光解技术能够在水溶液中捕捉到氯自由基的存在，这意味着氯代有机物也可能通过光化学等天然过程形成。在自然水体中，尤其是海洋环境中存在着大量的氯离子，太阳光的照射下，氯离子若能够形成活性氯自由基，那么氯自由基在有机物的迁移转化方面将起着重要的作用，一方面它会对污染物的光解速率产生影响，另一方面可发生光致氯代反应形成毒性和持久性更大的物质。本课题组在前期工作的基础上，进一步研究存在多种光敏组分的海水中有机污染物光致氯代反应机理，并识别有机质、铁元素、硝酸根等主要影响因子及其影响规律，该研究对评估有机污染物的环境归趋及生态风险提供一定的指导意义。

项目按照申请书和计划书中规定的研究计划进行。由于五氯酚标准品为限购化学品，双酚A本课题组已做过相关研究，因此本项目最终选择苯酚为母体化合物，分别考察了在自制的中性含氯离子水溶液中和实际海水中，以300W高压汞灯为光源，苯酚的光致氯代反应过程。利用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）检测苯酚氯代产物的形成中间体；利用电子顺磁共振仪，以DMPO和NM作为捕获剂，捕捉到了光致氯代反应过程形成的•OH和NO2•两种含氧活性自由基，判断活性自由基对污染物光致氯代反应途径的影响规律；考察了腐殖酸、铁元素、硝酸根等几种常见的光敏组分对苯酚光致氯代反应的影响。三年的基金完成过程中，共发表（待发表）论文十余篇，其中3篇为SCI收录的英文文章。培养硕士研究生2名。基本按预算经费进行支出。