【摘要】： 冰雪是寒帶生態(tài)系統(tǒng)和冬季溫帶生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。研究表明,光化學(xué)作用可以將冰雪中的一些毒性較小的有機(jī)物轉(zhuǎn)化形成持久性、可生物積累并有毒性的有機(jī)污染物,使受到污染的冰雪可能成為潛在的二次污染源。因此,冰相的光化學(xué)研究與大氣和水環(huán)境光化學(xué)研究具有同等重要的意義。本文分別研究了在高壓汞燈和模擬太陽光作用下,冰相中苯酚的光轉(zhuǎn)化規(guī)律,提出了本實(shí)驗(yàn)條件下冰相中苯酚的光轉(zhuǎn)化機(jī)理。研究結(jié)果表明,在高壓汞燈和模擬太陽光作用下,冰相中苯酚光轉(zhuǎn)化符合一級動力學(xué)方程。試劑濃度、光強(qiáng)、pH和共存離子等因素對苯酚光轉(zhuǎn)化過程影響較大。在高壓汞燈作用下,冰相中苯酚可以發(fā)生直接光解,當(dāng)H2O2、NO3-、NO2-存在時還可以發(fā)生間接光轉(zhuǎn)化。中間產(chǎn)物分析表明,苯酚在冰相的光轉(zhuǎn)化途徑不同于水相。冰相中苯酚光轉(zhuǎn)化產(chǎn)物數(shù)量增加、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、毒性增強(qiáng)。在模擬太陽光作用下,冰相中苯酚不能發(fā)生直接光解,當(dāng)有H2O2、NO2-存在時苯酚可以發(fā)生間接光轉(zhuǎn)化。在上述兩個體系中,當(dāng)H2O2存在時,會形成羥基化產(chǎn)物;當(dāng)NO3-和NO2-存在時,會形成羥基化產(chǎn)物和硝化產(chǎn)物。
【圖文】：

圖 1.1 水分子結(jié)構(gòu)示意圖Fig1.1 Schematic diagram of water molecule0 年代，由于 X 射線衍射技術(shù)的發(fā)展，人們得以認(rèn)識普通線對于氫原子不敏感，，所以早期的認(rèn)識只是針對六方冰原子相對于鄰近的 4 個氫原子構(gòu)成正四面體——1 個氧，其余 4 個位于四面體的頂角[12]。每個氫原子與兩個氧是一個共價鍵，相距較遠(yuǎn)的是一個氫鍵。各個水分子之成了四面體結(jié)構(gòu)，如圖 1.2 所示。由于每個水分子周圍只內(nèi)出現(xiàn)許多“空穴”[13-14]。迄今科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了 13 種不具有六方對稱晶態(tài)結(jié)構(gòu)，此外還有立方冰，鐵電冰以及表明：溫度和壓力對冰的形成和冰的結(jié)構(gòu)有重要的影響，即可結(jié)晶成六方晶系的冰，日常我們所見到的冰、

但 X 射線對于氫原子不敏感，所以早期的認(rèn)識只是針對六方冰中氧的排列：每個氧原子相對于鄰近的 4 個氫原子構(gòu)成正四面體——1 個氧原子四面體的中心，其余 4 個位于四面體的頂角[12]。每個氫原子與兩個氧原子接，相距較近的是一個共價鍵，相距較遠(yuǎn)的是一個氫鍵。各個水分子之間按的方向結(jié)合形成了四面體結(jié)構(gòu)，如圖 1.2 所示。由于每個水分子周圍只能有分子，致使冰內(nèi)出現(xiàn)許多“空穴”[13-14]。迄今科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了 13 種不同形冰[15]。普通冰具有六方對稱晶態(tài)結(jié)構(gòu)，此外還有立方冰，鐵電冰以及形形的非晶態(tài)冰�？茖W(xué)研究表明：溫度和壓力對冰的形成和冰的結(jié)構(gòu)有重要的影響，常水冷至 0℃以下，即可結(jié)晶成六方晶系的冰，日常我們所見到的冰、霜、雪是六方晶系的晶體，簡稱為 Ih，如圖 1.3 所示。因?yàn)楸慕Y(jié)構(gòu)與水的結(jié)構(gòu)截同，因此其性質(zhì)與水也不同。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：X703

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