全氟辛烷磺酸的紫外光降解及降解机理

作     者：许杰尧 江敏 吴昊 吴迪 吴思雅 XU Jieyao;JIANG Min;WU Hao;WU Di;WU Siya

作者机构：上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306 上海海洋大学水域环境生态上海高校工程研究中心上海201306 上海海洋大学水产与生命学院上海201306 

出 版 物：《环境科学研究》 (Research of Environmental Sciences)

年 卷 期：2022年第35卷第3期

页      面：780-788页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：上海市科技兴农重点攻关项目(No.2021-02-08-00-12-F00748) 上海市科技兴农项目〔No.沪农科创字(2019)第3-5号〕 

主　　题：全氟辛烷磺酸 紫外光 降解机理 中间产物 

摘      要：为优化全氟辛烷磺酸(PFOS)的紫外光降解条件及探明其降解机理,研究了PFOS在暗反应(Dark)、暗反应/碘化钾体系(Dark/KI)、紫外(UV)、紫外/碘化钾体系(UV/KI)、真空紫外(VUV)及真空紫外/碘化钾体系(VUV/KI)6种反应条件下的降解效果;在VUV/KI体系下,以单因素分析法研究了PFOS初始浓度、pH、KI添加量对PFOS降解效果的影响;通过中间产物分析提出PFOS在紫外光下的降解机理与路径.结果表明:①在Dark、Dark/KI体系下,PFOS均不会降解;在UV、UV/KI、VUV体系下,PFOS降解率均低于30%;在VUV/KI体系下,初始浓度为200μg/L、KI添加量为2 mmol/L,PFOS的8 h降解率可达70%.②降低PFOS的初始浓度、提高pH、增加KI添加量均有助于PFOS的降解.③轨道阱液质联用仪共鉴定出全氟辛酸(PFOA)、全氟丁酸(PFBA)、五氟乙烷磺酸(PFEtS)、五氟丙酸甲酯(MPFA)、三氟乙酸甲酯(MTFA)和三氟乙酸(TFA)等6种中间产物,PFOS的降解过程包括脱磺酸基团以及脱碳碳键反应.研究显示,水合电子是PFOS紫外光降解过程中的主要活性因子,VUV/KI反应体系可有效去除PFOS,降解路径及降解机理的分析可为其他全氟化合物的紫外光降解提供参考.