本文選題：擬除蟲菊酯 + 光降解��； 參考：《青島大學》2017年碩士論文

【摘要】：擬除蟲菊酯類農藥因其高效、低毒、殺蟲譜廣及易降解等優(yōu)點,被廣泛應用于農林綠化、家庭衛(wèi)生等領域,導致其在土壤、水體、沉積物、大氣、生物體等各種環(huán)境介質中均有殘留,人類母乳和尿液中亦檢測到其代謝產物。擬除蟲菊酯類農藥的降解主要分為生物降解和非生物降解。其中光化學降解又是其在環(huán)境中直接高效的非生物降解方式。本文利用自行研制的紫外光降解儀與小生態(tài)系統模擬箱,研究了不同因素對聯苯菊酯在土壤表面的紫外光降解規(guī)律的影響以及聯苯菊酯、功夫菊酯、氯氰菊酯和高校氯氰菊酯在植株-沙子/土壤-下滲水間的遷移降解規(guī)律,以期對擬除蟲菊酯農藥安全使用及環(huán)境風險評價提供數據支撐。主要結論如下:1、土壤中擬除蟲菊酯類農藥前處理方法的建立。主要探討了四種因素:旋蒸溫度(30℃,40℃,50℃),提取劑比例(正己烷:丙酮=1:1,3:1,9:1),洗脫劑比例(正己烷:丙酮=1:1,3:1,9:1),超聲次數(一次,兩次,三次;每次超聲10min)。通過加標回收率檢測及重復性驗證確定了土壤中擬除蟲菊酯類農藥的前處理方法:旋蒸溫度為40℃,提取劑和洗脫劑比例為正己烷:丙酮=3:1,超聲次數為三次,每次超聲10min。2、紫外光降解儀的發(fā)明設計(授權專利號CN201510836244.8)。由于市場上銷售的紫外光降解儀不能滿足本實驗批處理條件且價格昂貴,并且現有公開專利201220594735.8和201420156084.3均無法控制樣品與光源的距離,紫外燈功率較大,無法模擬自然光照條件下的紫外光強度,且實驗設備外形為長方形,占用實驗室空間大,放置樣品的空間較小,不能同時進行多組對照實驗,實際應用意義不大。因此本實驗室自行設計并聯合相關企業(yè)制造了一款紫外光降解儀,成本是市面上同等功能的30%,可以實現大批量多因素控制實驗,且紫外燈管設計在中心位置,可使批處理樣品均勻接收紫外光輻射,光照輻射強度可控。3、小生態(tài)培養(yǎng)箱的發(fā)明設計(授權專利號CN201510753751.5)。市售生態(tài)模擬箱操作空間小,價格昂貴,且無法完成化學物質在植株-土壤-下濾水界面間的遷移轉化模擬,公開授權的生化培養(yǎng)箱CN2015203418993、CN201510092127.5、CN2014206972924、CN201520089789.2,取樣時亦需打開模擬箱門,整個系統就成為開放模式。因此本發(fā)明克服了現有技術存在的缺點,自行設計了一款生態(tài)系統模擬裝置,可以完成模擬降雨、日光照射,整個系統可封閉亦可開放,并聯合相關企業(yè)制造了該儀器,成本是市面上同等功能的40%,有利于生態(tài)模擬箱的推廣使用。4、聯苯菊酯在土壤表面的紫外光降解研究。聯苯菊酯的光降解符合準一級動力學方程,且土壤粒徑越大、距離光源越近降解率越高;含水率增加,聯苯菊酯光降解率有下降趨勢;聯苯菊酯更易在強酸和強堿介質中降解;聯苯菊酯初始添加濃度增高,降解量增大,但降解率降低;土壤中添加腐殖酸對聯苯菊酯光降解起抑制作用,腐植酸質量分數低于1.5%時,聯苯菊酯降解率隨著腐植酸質量分數增大而增大,腐植酸質量分數高于1.5%時,聯苯菊酯降解率隨著腐植酸濃度增大而減小。5、聯苯菊酯、功夫菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯四種擬除蟲菊酯類農藥在植株-沙子/土壤-下濾水間的遷移轉化規(guī)律研究。在沙子實驗中,四種農藥變化趨勢與其分子極性成正相關關系,即功夫菊酯高效氯氰菊酯聯苯菊酯氯氰菊酯,而在土壤實驗中由于土壤結構復雜,生物活動旺盛,加上有機質和礦物質含量豐富,與農藥的作用方式復雜,跟沙子實驗相比,變化趨勢存在差異,即氯氰菊酯高效氯氰菊酯功夫菊酯聯苯菊酯;沙子/土壤實驗3cm處四種農藥在降水的沖刷下表現為先升高后下降,主要原因是由于小白菜生長富集作用與人工降水淋濾作用。兩組實驗中沙子與土壤深度11cm處聯苯菊酯農藥逐漸升高后趨于平穩(wěn),最高濃度未超過0.05mg/kg,其余三種未檢出。小白菜可食部分農藥殘留較少,從沙子/土壤中吸收了約0.29%和0.18%,沙子實驗小白菜地上可食部分中聯苯菊酯和高效氯氰菊酯平均濃度為32.4μg/kg和25.6μg/kg;根部聯苯菊酯和高效氯氰菊酯濃度為4.31mg/kg和4.58mg/kg,根部吸收量是地上可食部分的133倍和179倍;土壤實驗小白菜地上可食部分中聯苯菊酯和高效氯氰菊酯的平均濃度為17.9μg/kg和18.2μg/kg;根部聯苯菊酯和高效氯氰菊酯濃度分別為2.43mg/kg和1.97mg/kg,根部吸收量是地上可食部分的135倍和108倍。因此由國家殘留限量標準GB-2763-2014(葉菜類:聯苯菊酯,0.5mg/kg;功夫菊酯,0.5mg/kg;氯氰菊酯,2mg/kg;高效氯氰菊酯,2mg/kg)可知,本實驗小白菜可食部分農藥殘留較少,遠低于國家限量標準,說明葉菜類施用擬除蟲菊酯農藥可安全食用。淋濾水中聯苯菊酯農藥有檢出,最高檢測濃度為28μg/L,沙層/土壤厚度20cm,說明其移動能力較強,結合本實驗聯苯菊酯在土層與小白菜生物體內的分布規(guī)律可以看出,與其他三種農藥相比聯苯菊酯保持較長時間的穩(wěn)定性更容易給生物體及環(huán)境安全帶來威脅。
[Abstract]:The degradation of pyrethroid insecticides in soil , water , sediment , atmosphere , organisms and other environmental media has been studied . The results are as follows : 1 . The degradation of pyrethroid pesticides is mainly divided into biodegradation and non - biodegradation . The invention discloses a pretreatment method of pyrethroid pesticide in soil by adding standard recovery detection and repeatability verification , wherein the ratio of the extracting agent and the eluent is n - hexane : acetone = 3 : 1 , the ultrasonic frequency is 30 percent of the equivalent function in the market , In the experiment of soil , the degradation rate of bifenthrin and high - efficiency chlorfenpropathrin decreased with the increase of humic acid concentration . The concentration of bifenthrin and high - efficiency clofenpropathrin in soil experiment decreased with the increase of humic acid concentration . The concentration of bifenthrin and high - efficiency chlorocyanothrin in the soil was 2.43mg / kg and 1.97mg / kg , respectively . The distribution of bifenthrin in the soil layer and the small cabbage body can be seen in combination with the distribution rule of the bifenthrin in the soil layer and the small cabbage organism , and the bifenthrin is more stable in stability than the other three pesticides for a long time and can pose a threat to the biological and environmental safety .
【學位授予單位】：青島大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X592

【參考文獻】

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本文編號：1912164