【摘要】： 噻蟲嗪屬于煙堿類殺蟲劑的一種,具有很好的應(yīng)用前景。然而,作為一種新型殺蟲劑,它在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化行為還沒有被系統(tǒng)研究,因此,很有必要研究其遷移轉(zhuǎn)化特性。為此,本論文系統(tǒng)地研究了噻蟲嗪的水解、光解和它對土壤呼吸的影響,為正確預(yù)測噻蟲嗪在環(huán)境中的行為,指導(dǎo)人們合理使用該農(nóng)藥,減輕它對環(huán)境造成負(fù)面作用提供重要的依據(jù)。 本文首先研究了噻蟲嗪的水解行為。結(jié)果表明,噻蟲嗪的水解符合一級動力學(xué)方程,其水解速率隨pH值和溫度的升高而增加,根據(jù)GC-MS的鑒定結(jié)果,噻蟲嗪的主要水解產(chǎn)物為3-(2-)氯-噻唑-5-甲基)-4-氧代-(1,3,5)惡二嗪。Cu~(2+)、Fe(OH)_3對噻蟲嗪的水解具有明顯催化作用,腐殖酸對噻蟲嗪的水解具有抑制作用。Cu~(2+)的催化機(jī)理有以下兩個(gè)方面:(1)由于噻蟲嗪分子中的C=N基上的N具有一對孤對電子,能夠和溶液中Cu~(2+)螯合形成螯合物,這樣使與之相連的C原子上的電子云密度降低,更有利于親核試劑的進(jìn)攻。(2)Cu~(2+)在水中形成金屬羥基絡(luò)合物,金屬羥基絡(luò)合物是一種活性更強(qiáng)的親核試劑,更有利于噻蟲嗪的水解。Fe(OH)_3的催化水解噻蟲嗪的機(jī)理如下:噻蟲嗪的C=N基團(tuán)上的N擁有孤對電子,可能與Fe(OH)_3中的Fe配合,使C=N鍵上的C的電子云密度降低,更容易受到OH~-的進(jìn)攻。此外,溶液中懸浮Fe(OH)_3帶正電荷,并且Fe(OH)_3本身對有機(jī)物具有一定的吸附能力,在它的周圍吸附大量帶負(fù)電荷的OH~-和噻蟲嗪,這樣導(dǎo)致局部反應(yīng)物濃度增加,使水解速率加快。腐殖酸抑制噻蟲嗪水解的原因在于:腐殖酸中的許多官能團(tuán)都具有一些酸的性質(zhì),抑制了噻蟲嗪水解;另外腐殖酸可通過氫鍵等作用吸附農(nóng)藥而減弱噻蟲嗪的水解;腐殖酸可以通過絡(luò)合作用或吸附作用使Cu~(2+)對噻蟲嗪水解的催化作用喪失;腐殖酸也可以減弱Fe(OH)_3的催化能力。 本文研究了噻蟲嗪的光解行為。以氙燈為光源,研究了噻蟲嗪的光解行為,研究發(fā)現(xiàn):噻蟲嗪的光解很好地符合一級動力學(xué)方程;噻蟲嗪的光解速率隨pH值的升高和溫度的升高而增加,向水中通入氧氣有利于噻蟲嗪的光解,其原因是噻蟲嗪在光解過程中有光致水解反應(yīng)的發(fā)生和間接光解反應(yīng)的發(fā)生。硝酸根對噻蟲嗪的光解具有催化作用,但隨著水中硝酸根濃度的增加,其催化作用會逐漸減弱,其原因是硝酸根與噻蟲嗪對光的競爭性吸收。Fe(Ⅲ)對噻蟲嗪的光解具有催化作用,其原因是Fe(Ⅲ)/ Fe(Ⅱ)的光氧化還原循環(huán)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的活性物質(zhì)加速了噻蟲嗪的分解。水中懸浮的
【圖文】：

圖 1-1 水解速率常數(shù)與 pH 的關(guān)系Fig. 1-1 Relationship of hydrolytic constant and pH是一條普遍的規(guī)律。楊克武等[5]研究表明：在溫度 0~50℃時(shí)，溫度提，水解速率常數(shù)K將提高 10％，溫度提高 10℃，K值將提高 2.5 倍，溫高 25℃，，K值將提高 10 倍。這雖然是一個(gè)局部經(jīng)驗(yàn)，但也反映出有機(jī)

2 石英冷阱 3 光源 4 電源 5 濾清器 6 磁力攪拌 圖 2-1 噻蟲嗪的光解儀Fig. 2-1 Equipment for photolysis of thiamethoxam
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：X592

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號：2710622