【摘要】：農(nóng)藥在環(huán)境中的自然降解分為化學(xué)降解和生物降解,其中水解和光解是主要的化學(xué)降解途徑,土壤中微生物降解和植物降解是重要的生物降解代謝途徑。由于農(nóng)藥的降解可能會(huì)產(chǎn)生高毒產(chǎn)物,對(duì)環(huán)境安全和非靶標(biāo)生物造成威脅,因此,研究農(nóng)藥的自然降解行為、降解機(jī)理和降解產(chǎn)物的生態(tài)毒性,對(duì)于明確農(nóng)藥的環(huán)境歸趨評(píng)價(jià)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估意義重大。氯噻啉是我國(guó)自主研發(fā)的第四代新煙堿類殺蟲劑,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)氯噻啉環(huán)境行為和降解產(chǎn)物的研究較少,無(wú)法對(duì)氯噻啉及其降解產(chǎn)物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)做出客觀評(píng)價(jià)。因此,本研究以超高效液相色譜串聯(lián)飛行時(shí)間質(zhì)譜的高分辨率、高靈敏度和精確質(zhì)量測(cè)量特性為基礎(chǔ),結(jié)合量子化學(xué)理論對(duì)降解機(jī)理的研究和標(biāo)準(zhǔn)品驗(yàn)證法,對(duì)不同土壤和水溶液中氯噻啉的降解行為、降解機(jī)理和降解產(chǎn)物進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,結(jié)果如下:1.建立了氯噻啉在UHPLC-QTOF/MS上的儀器方法,使用該方法時(shí)氯噻啉在0.05~10 mg/L的范圍內(nèi)濃度和峰面積呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。建立了氯噻啉在黑土、紅土和潮土三種土壤中以及四種溶液中的前處理方法,方法的回收率(83.73%~104.91%)和RSD(3.25%~9.33%)滿足實(shí)驗(yàn)要求,可用于氯噻啉降解試驗(yàn)中的樣品處理。2.通過土壤降解、水解和光解試驗(yàn)研究了氯噻啉在不同土壤和水環(huán)境中的降解行為。研究結(jié)果表明,氯噻啉好氧條件下在黑土、紅土和潮土中可以穩(wěn)定存在,而在積水厭氧條件下的降解速率稍快,其中積水厭氧條件下在黑土和潮土中半衰期分別為18.24 d(易降解)和53.32 d(中等降解)。除了50℃時(shí)在pH9的緩沖溶液中氯噻啉水解速度略快(半衰期為4.95 d),其他條件下的水解速率都很慢,因此氯噻啉具有一定的水解穩(wěn)定性。氯噻啉在pH4、pH7、pH9的緩沖溶液和超純水中的光解半衰期分別為16.50 h、14.75 h、2.46 h、2.63 h,在酸性和中性條件下較難光解,在堿性條件下易光解。3.使用UNIFI數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)氯噻啉的降解數(shù)據(jù)進(jìn)行了降解產(chǎn)物鑒定,共解析出10個(gè)符合降解規(guī)律且匹配度較高的降解產(chǎn)物。使用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)其中2個(gè)化合物進(jìn)行了保留時(shí)間和二級(jí)質(zhì)譜的比對(duì),驗(yàn)證了這2個(gè)降解產(chǎn)物的正確性。采用Gaussian 16的DFT方法,在B3LYP/6-3l g(d)的計(jì)算水平上對(duì)反應(yīng)物、過渡態(tài)、中間體和產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)全優(yōu)化、頻率計(jì)算、過渡態(tài)尋找、IRC驗(yàn)證、零點(diǎn)能校正和反應(yīng)的活化能計(jì)算,闡釋了降解反應(yīng)發(fā)生的過程。4.測(cè)定了氯噻啉對(duì)大型n灪兔鄯淶募斃遠(yuǎn)拘

本文編號(hào)：2787147