论文部分内容阅读
防晒剂广泛应用于护肤、护发、织物处理及洗涤剂等产品,属于药品和个人护理用品(PPCPs).已有研究报道,河流湖泊、生活污水、污泥等环境介质中均检出了防晒剂污染物,甚至在鱼体、血浆和人尿等样品中也发现了该类化合物。随着防晒剂产品的大量使用,防晒剂作为一类新型污染物所引起的环境问题日益显露。目前,对化学防晒剂的环境研究数据较匮乏。本文以氙灯为模拟太阳光源,研究了对氨基苯甲酸等化学防晒剂在水环境中的光降解动力学与可能的反应机理。首先,本文研究了对氨基苯甲酸的光解动力学及多种因素的影响;其次,通过分子探针方法,鉴定了光化学过程中产生的活性自由基;最后,采用LC/MS方法鉴定了对氨基苯甲酸光降解的中间体和产物,并提出了对氨基苯甲酸可能的降解途径。主要研究结论如下:1)五种防晒剂的光稳定性研究了二苯甲酮、对氨基苯甲酸、胡莫柳酯(水杨酸三甲环己酯)、奥克立林(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸异辛酯)、乙基己基甲氧基肉桂酸等五种防晒剂的直接光解。其中防晒剂二苯甲酮、奥克立林在光照辐射下,降解速率较慢,具有较高光稳定性。防晒剂胡莫柳酯和对氨基苯甲酸在光照作用下容易发生光降解。而反式-乙基己基甲氧基肉桂酸在光照后生成其异构体顺式-乙基己基甲氧基肉桂酸,且顺式-乙基己基甲氧基肉桂酸具有较高的光稳定性。2)对氨基苯甲酸在硝酸根溶液中的光解对氨基苯甲酸在硝酸根溶液中的光解符合一级反应动力学。硝酸根离子浓度的增大,pH值的提高都促进的对氨基苯甲酸的光解速率。水体盐度和硬度都对防晒剂对氨基苯甲酸的光解过程有影响,腐殖质的加入抑制了对氨基苯基酸的光解速率。3)对氨基苯甲酸在水体腐殖质体系中的光解防晒剂对氨基苯甲酸在SRFA和SRHA溶液中的光解反应符合一级动力学规律。过渡金属Fe(Ⅲ)影响了防晒剂对氨基苯甲酸在腐殖质溶液中的光解速率。尤其是Fe(Ⅲ)-EDTA的加入促进了对氨基苯甲酸的光解,且随着其浓度的增大,促进作用更加明显。