微波无极准分子光/H_2O_2氧化降解含N-杂环化合物

研究了以微波激发Kr/I2混合气体产生的206 nm准分子紫外光(microwave electrodeless excilamp,MWEL)作为光源,联合过氧化氢(H2O2)用于水相中喹啉和吲哚的降解。H2O2剂量达0.06 mol/L以上,50 mg/L的吲哚和喹啉光照45 min转化率达100%,但不能被完全矿化。延长光照时间、降低目标物初始浓度和增加H2O2剂量都会使吲哚和喹啉的矿化度提高。采用旋转蒸发顶空气质联用(RE-HS-GC/MS)分析降解后水溶液中的产物,并采用红外光谱分析了吲哚降解后的固体沉淀物,结果表明,吲哚降解过程中发生了聚合反应,产物为5H-萘酚[2,3-C]咔唑、脂肪烯烃和酯;喹啉降解后的中间产物为己醛、甲酸丁酯、间二甲苯、邻二甲苯和2-乙氧基乙烷基乙酸,说明喹啉发生开环、氧化降解。动力学方程推导了吲哚矿化的速率常数,得到两个结论:吲哚矿化符合拟一级反应;吲哚和H2O2直接反应及与其光解产生的.OH的间接反应两者的协同作用导致了吲哚的矿化。