臭氧降解甲基对硫磷：机理与影响因素研究

本研究论文探讨了"臭氧对水中甲基对硫磷的降解"这一主题，发表于2009年的《湖北大学学报(自然科学版)》第31卷第2期。作者吴继国、CHANY.S. Gilbert和林里合作，关注的核心问题是臭氧作为一种高效的氧化剂在处理水体中甲基对硫磷这种广谱且高毒的有机磷农药时的降解机制及其影响因素。 实验过程中，研究人员将臭氧气体充入反应器中，与甲基对硫磷发生反应。他们采用了气相色谱-质谱(GC-MS)技术对中间产物进行定性分析，同时使用高效液相色谱(HPLC)监测甲基对硫磷的剩余浓度以及中间产物的生成量。研究发现，臭氧对甲基对硫磷的降解主要通过两种途径：直接的臭氧氧化和羟基自由基的间接氧化。这个过程遵循假一级反应动力学模型，意味着降解速度随时间非线性减小。 实验结果显示，添加50 mmol/L的离子清除剂叔丁醇显著降低了甲基对硫磷的降解速率，下降幅度达60%。然而，溶液的pH值对降解速率影响不大，这表明pH并非主要影响因素。通过GC/MS分析，确认了甲基对氧磷作为甲基对硫磷降解的重要中间产物。 此外，论文还指出，甲基对氧磷的生成量受溶液pH和甲基对硫磷初始浓度的影响。在较低的pH值和较高的甲基对硫磷初始浓度条件下，有利于甲基对氧磷的积累。然而，离子清除剂对甲基对氧磷的生成量并无显著影响。 这项研究对于理解和优化农药降解技术，特别是针对甲基对硫磷这类有毒农药的处理，具有重要的实际应用价值。它为农药污染修复策略提供了科学依据，有助于减少其对环境和人类健康的潜在危害。该研究深入探讨了臭氧在农药降解过程中的作用及其影响条件，为环境保护和食品安全提供了关键数据支持。