持久性有机物在空气/颗粒物间的分配模拟研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:zhangjie333666
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有机物在空气和颗粒物之间的分配对它们在水和土壤环境介质表面上的沉降起着决定性的作用,影响着它们的反应活性,进而影响着它们在大气环境中的持久性和归宿。颗粒物对有机物的吸附和积累也是对人类构成曝露风险的基本途径之一。研究有机物在大气/颗粒物间的分配行为,为准确评价有机物在大气介质中的归趋提供基础数据和方法的意义重大。本论文通过实验对比了有机物前处理方法,索式提取法和超声提取法,提取效率表明传统的索式提取法效果更好。进而研究了影响索式提取效率的各项因素,包括循环次数,回流速度,溶剂的选择与用量,最后确定实验条件及定量分析条件:用120ml丙酮/二氯甲烷(1:1)对样品进行索式提取6h,回流速度控制在3-4次/h。采用高效液相色谱定量分析,测试条件如下:甲醇0.85ml/min,水0.15ml/min,流速为1ml/min,柱温:30℃,紫外检测器波长:254nm。色谱柱:Shimadzu Shim-pack VP-ODS4.6×150mm,5μm。以7种典型多环芳烃为研究对象,使用模拟大气颗粒物,采用自行设计的小型烟雾箱,实验模拟多环芳烃在空气/滑石粉颗粒物体系间的分配过程。在固定试验条件下,绘制不同多环芳烃在不同温度、粒径条件下的吸附等温线,并用Langmuir,Freundlich吸附等温式对数据进行拟合,测定典型多环芳烃在大气/颗粒物体系间平衡分配系数(Kp),考察Kp与Kow,Kw,Qm,KL,pL0之间的关系。结果表明,所做实验更符合Langmuir吸附模型,logKp值与logKw值,log pL0值之间呈良好的线性关系:logKp=-0.2415logKw-0.1821,logKp=0.5345logKow-1.3291,logKp=-0.53logpL0-0.5264。Kp值与Qm,KL呈正相关性。通过多环芳烃的Kw,Kow,pL0等理化参数来预测Kp值是可行的。颗粒物的特性,多环芳烃的理化性质,环境条件等是影响有机物在空气/颗粒物中分配的主要因素。
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