UV/PS对水中啶虫脒的降解研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

啶虫脒，英文通用名acetamiprid，是1996年由日本曹达公司开发并商业化的氯化烟碱类杀虫剂。早在17世纪人们就利用烟碱（nicotine）防治果树、蔬菜上的害虫，天然烟碱（尼古丁）可直接作用于昆虫的神经系统nachr（乙酰胆碱受体），能杀虫杀卵，但对鸟类、哺乳动物及水生生物有较大的毒害作用，因此并未得到广泛应用。人类不断改进烟碱类结构，开发出对昆虫的神经系统具有良好选择性，低哺乳动物毒性，高效、广谱的新烟碱类杀虫剂。吡虫啉（iacloprid），噻虫嗪（thiamethoxam）、噻虫胺（clothianidin）、呋虫胺（dinotefuran）、啶虫脒（acetamiprid）、噻虫啉（thiacloprid）、烯啶虫胺（nitenpyram）、哌虫啶（暂无英文名称）、环氧虫啶（cycloxaprid）、氯噻啉 （ iaclothiz ）、氟啶虫胺腈（sulfoxafl）和氟啶虫胺（flonica）等新烟碱类杀虫剂的出现取代有机磷农药和氨基甲酸酯用作土壤和种子处理。啶虫脒为低毒杀虫剂，防治果树和蔬菜害虫已经得到大范围应用。^[1-4]啶虫脒具有内吸性强、速效好、用量少、活性高、持效长、杀虫谱广且和常规农药无交互抗性的特点。主要用于果树、蔬菜、茶、烟草和马铃薯上的害虫，并且具有优良的杀卵杀幼虫活性。既可用于茎叶处理，也可以进行土壤处理。啶虫脒是吡啶类化合物，除具有触杀和胃毒作用外，还具有较强的渗透作用，并且显示出速效的杀虫活力，是防治蚜虫比较理想的新型杀虫剂。^[5-8]但随着啶虫脒的使用量的不断增加，由其引起的水污染和食品农药残留超标等问题日益严重。^[9]研究表明啶虫脒具有细胞毒性和免疫毒性^[10]，因此如何有效去除水环境中残留的啶虫脒，成为亟待解决的问题。过硫酸盐在常温条件下比较稳定，和污染物的反应较慢，一般需要外界条件活化过硫酸盐产生强氧化性so₄^-,过硫酸盐激活主要由两种原理：拖过热或紫外线能量促使两个硫酸根之间的双氧键发生均裂产生so₄^-;利用低价态的金属离子作为电子受体，激活过硫酸盐。常见的活化方式有外光活化、热活化、过渡金属活化以及其他新兴的活化方式，如超声活化、碱活化、微波活化等。水溶液中s₂o₈^2-在紫外辐射下分离产生活性自由基，波长为254nm的紫外光（uv）能够很有效率地激活过硫酸盐产生so₄^-，有效氧化降解污染物。本研究探究uv/ps对水中啶虫脒的降解，研究意义在于为啶虫脒在水环境中的降解及受其污染的水环境修复提供科学依据。目前关于啶虫脒的过硫酸盐降解的报道很少，因此能够探究出uv/ps对水中啶虫脒的降解必然会对被啶虫脒污染的水体修复带来促进作用。

2.国内外研究概况

目前国内外关于氯化烟碱类杀虫剂的降解及紫外光激活过硫酸盐已有很多研究。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标

（1）对比单独uv、单独ps和uv/ps系统对水中啶虫脒的降解效果，证明实验必要性。

（2）研究uv/ps对水中啶虫脒的降解特性，涉及底物浓度、氧化剂浓度、ph值、阴离子的影响。

3. 研究的方法与方案

1.研究方法

（1）总结归纳与课题相关的文献，了解研究现状，找出存在的问题。提出相应的研究思路和研究内容。

（2）配制实验用水，准备实验相关物品。

4. 研究创新点

目前关于UV/PS对水中啶虫脒的降解研究较少，本研究通过高效率液相色谱法测定啶虫脒的剩余浓度，探究UV/PS在不同条件下影响下对水中啶虫脒的降解，必将对被氯化烟碱类杀虫剂污染的水环境修复带来促进作用。

5. 研究计划与进展

1.2017年2月上旬，收集相关资料做好文献综述，回顾专业相关知识。

2.2017年2月中旬-3月下旬，完成啶虫脒溶剂配制，准备相关物品材料。

3.2017年4月上旬，完成相关降解实验。