溶解性有机质引发2,3-二溴丙基-2,4,6-三溴苯基醚光转化机理

光转化是水体中有机污染物的重要转化途径,决定污染物的环境暴露和风险.激发三线态溶解性有机质(^(3)DOM^(*))能够引发酚类、胺类和共轭二烯类污染物的间接光降解,反应机理涉及电子转移、质子转移和能量转移.然而,3DOM^(*)与新型溴代阻燃剂(NBFRs)及具有类似结构的污染物的反应机理尚不清楚.本研究选取2,3-二溴丙基-2,4,6-三溴苯基醚(DPTE)为NBFRs模型化合物,以苯乙酮模拟DOM,通过光化学实验和密度泛函理论(DFT)计算,探究3DOM^(*)与NBFRs的反应活性、反应位点和反应途径.结果表明,激发三线态苯乙酮(^(3)AP^(*))对DPTE表观光降解的贡献为41.7%±2.2%,二者的二级反应速率常数为(1.49±0.24)×10^(8)L·mol^(-1)·s^(-1).DPTE的子结构模型化合物与苯乙酮的光化学实验表明,3AP^(*)与DPTE的反应位点为DPTE苯基上的溴.DFT计算表明,3AP^(*)通过向激发态DPTE转移电子使DPTE生成脱溴中间体,脱溴中间体与基态苯乙酮发生质子转移反应生成脱溴产物.所揭示的3AP^(*)引发DPTE光转化机理,有助于评价和预测水体中其他有溴代苯基醚结构的污染物光转化产物和动力学.

天然水中溶解性有机质对有机微污染物光化学转化的影响

溶解性有机质(dissolved organic matter, DOM)在天然水环境中广泛存在,对水中有机微污染物(organic micropollutants, OMPs)的光降解有重要的影响. DOM一方面吸收太阳光生成光生活性中间体(photochemically produced reactive intermediates, PPRIs),对OMPs的降解产生促进作用,另一方面通过光屏蔽作用和淬灭效应抑制OMPs的光降解. DOM对OMPs光降解的影响与DOM的来源和OMPs的结构密切相关.本文从DOM光致生成PPRIs机理、不同来源DOM对OMPs光降解的影响机制,以及自然水体中OMPs光降解动力学预测模型三方面,总结评述了目前的研究进展.重点讨论了淡水、海水DOM对OMPs光降解影响存在差异的内在原因,并提出了对本领域重点发展方向的见解.