氯溴虫腈在甘蓝—土壤生态系统中的降解研究

【摘要】氯溴虫腈，试验代号：HNPC-A3061，化学名称为1-(2-氯乙氧)甲基-4-溴-2-(4-氯苯基)-5-三氟甲基吡咯-3-腈，是我国研制的具有自主知识产权的新型芳基吡咯类杀虫剂。目前，有关氯溴虫腈的光化学降解动力学及其残留等方面的研究，国内外均未见报道。为了解氯溴虫腈农业应用的安全性，本文进行了下列研究：（1）氯溴虫腈在环境样品中的残留分析方法；（2）氯溴虫腈在甘蓝和土壤中的光化学降解动力学；（3）氯溴虫腈在甘蓝和土壤中残留量；（4）不同溶剂对氯溴虫腈的光化学降解动力学的影响。主要研究结果如下：1、建立了氯溴虫腈在甘蓝及土壤中的残留分析方法。土壤样品经乙腈振荡提取、二氯甲烷萃取，甘蓝样品经乙腈超声提取、盐析作用，过弗罗里硅土/活性炭混合物（质量比为50:1）柱净化，气相色谱-电子捕获检测器（GC-ECD）检测。结果表明：在0.01～10mg/L范围内氯溴虫腈峰面积与进样质量浓度呈现良好的线性关系，R2=0.9995，在氯溴虫腈添加水平0.01～1.0mg/kg范围内，甘蓝和土壤的平均回收率为96.0%～102.4%，相对标准偏差为3.4%～8.1%。方法的最小检出（LOC）为2×10-11g，最小检测浓度（LOQ）为0.01mg/kg。该方法的灵敏度、准确度、精密度及专一性均符合农药残留分析的要求，适用于甘蓝和土壤中氯溴虫腈的残留分析检测。2、通过两年三地田间试验，研究了氯溴虫腈在甘蓝和土壤中的光化学消解动力学。结果表明，2012年氯溴虫腈在湖南、河北和江苏等三个试验点甘蓝上的消解半衰期分别为5.28、5.14、6.16d，土壤中的消解半衰期分别为13.05、7.87、11.12d；2013年甘蓝上的消解半衰期分别为7.17、6.42、10.73d，土壤中的消解半衰期分别为2.75、2.32、5.94d。根据我国农药残留等级标准，氯溴虫腈属于易降解农药。3、氯溴虫腈在甘蓝和土壤中的残留量的研究结果表明：以10%氯溴虫腈悬浮剂的有效成分施药剂量18ga.i./ha和27ga.i./ha，喷施3～4次，距最后一次施药14d，氯溴虫腈在甘蓝和土壤中的最大残留量分别为0.290mg/kg和0.141mg/kg，建议氯溴虫腈在甘蓝上的最大允许残留限量为1.0mg/kg，安全间隔期为14d。4、氯溴虫腈在不同溶剂中的光化学降解动力学研究表明：以氙灯、紫外灯为光源，氯溴虫腈在甲醇、正己烷、乙腈、水等四种溶剂介质中的光解规律符合一级动力学方程，光降解速率顺序是：正己烷＞甲醇＞水＞乙腈，而丙酮对氯溴虫腈的光解表现出极强的光猝作用。同一溶剂中氯溴虫腈的初始浓度与其光解速率成负相关，这与其单位量所能接受的光能子有光。而在不同光源间的比较，氯溴虫腈在紫外光照条件下的降解速率明显快于氙灯条件下的光照，可以推测氯溴虫腈的光解有效光源段主要集中在紫外区。综上所述，氯溴虫腈的的光降解受光源、溶剂、温度、初始浓度等因素所影响。
【作者】阳承虎；
【导师】刘红玉；欧晓明；
【作者基本信息】湖南大学，环境工程，2014，硕士
【关键词】氯溴虫腈；气相色谱；甘蓝；土壤；残留动态；光化学降解；

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