模拟日光照射下新污染物双烯雌酚的复合光化学反应动力学及转化路径

作     者：车晓佳 郑金帅 葛林科 崔楠楠 张蓬 Xiaojia Che;inshuai Zheng;inke Ge;Nannan Cui;Peng Zhang

作者机构：陕西科技大学环境科学与工程学院西安710021 兰卡斯特大学兰卡斯特环境中心兰卡斯特LA14YQ 陕西省环境监测中心站陕西省环境介质痕量污染物监测预警重点实验室西安710054 

出 版 物：《中国科学：化学》 (SCIENTIA SINICA Chimica)

年 卷 期：2024年第54卷第7期

页      面：1089-1098页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金(编号:21976045,22076112) 中国国家留学基金(编号:202308610123) 陕西省环境介质痕量污染物监测预警重点实验室开放基金项目(编号:SHJKFJJ202318) 陕西省重点研发计划(编号:2024SF-YBXM-567)资助项目 

主　　题：双烯雌酚 解离形态 光转化动力学 转化机制 光修饰毒性 

摘      要：内分泌干扰物双烯雌酚(Dien)等新污染物经常在环境表层水体中检出,并表现为多种解离形态,其光化学转化倍受关注.本文考察了Dien 3种解离形态的表观光解、羟基自由基(·OH)和单线态氧(^(1)O_(2))光氧化的反应动力学,评估了相应的环境持久性和贡献,比较了表观光解与光氧化反应的产物、路径.结果发现3种反应均能降解Dien,且光转化速率常数(k)与pH显著相关,这主要是由于Dien解离形态(i)从H_(2)Dien^(0)、HDien^(-)到Dien^(2-)发生变化,相应的k_(i)和量子产率(Φ_(i))存在差异;不同的去质子化程度也影响了其氧化反应活性,k·OH,i和k^(1)O_(2),i的变化规律一致.环境表层水体(pH=6~9,45°N)中Dien的复合光化学转化半减期t_(1/2,E)为1.84~9.16 h,^(1)O_(2)光氧化对其光化学转化贡献更大.表观光解主要引起了Dien的单羟基化;而·OH和^(1)O_(2)氧化分别发生了多羟基化,以及羟基取代位点的连续氧化反应.毒性试验表明,Dien具有光修饰毒性.这些发现有助于准确评价水环境中Dien的复合光化学归趋和风险.