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碳纳米管的光化学性质是影响其在自然环境中迁移转化的重要因素,并有可能影响到水体中其它共存污染物的环境归趋。作为一种新型的功能材料,碳纳米管的应用研究自发现之日起即受到了广泛的关注。相比较而言,有关其环境影响和对共存污染物归趋方面的研究仍非常有限。本文从瞬态和稳态两个方面研究了碳纳米管在水溶液中的光化学反应,考察了碳纳米管对水溶液中染料光化学降解的影响。在瞬态光化学方面,利用时间分辨的激光光解技术考察了碳纳米管在激光辐照条件下发生光电离、生成自由基的能力,并利用氧化和还原条件下脉冲辐解的结果佐证了碳纳米管经光电离所生成的活性粒种。在稳态条件下,分别利用电子自旋共振法和化学探针法检测了单线态氧、超氧阴离子自由基以及羟基自由基的生成与否。最后,通过分析碳纳米管对偶氮染料和三芳甲烷类染料光化学降解的影响,得出了如下结论:(1)碳纳米管对染料具有吸附作用,因吸附所致染料浓度的降低提高了染料的光解速率;(2)碳纳米管的内部滤光效应影响染料对光量子的吸收,进而降低染料的光解效率;(3)在环境条件下,碳纳米管可以捕获自由基,但其吸附和内部滤光效应较其捕获自由基的能力对共存污染物环境归趋的影响更大。这一研究为充分理解碳纳米管的光化学性质及其对共存污染物环境归趋的影响提供了理论依据。