磷酸酯类有机磷农药降解机理的研究

磷酸酯类有机磷农药是一类应用广泛的有机磷农药。本项目选取分子结构中分别含有P＝O键和P＝S键的两种常用磷酸酯类有机磷农药，利用60Co-γ射线研究稀水溶液中这两种农药的稳态辐解；利用脉冲辐解技术研究农药和其稀水溶液辐解产生的自由基的快速反应，结合瞬态辐解产物和γ稳态辐解产物的结构、浓度分析及反应动力学研究，推导磷酸酯类农药的降解机理；并研究农药降解过程中产物结构和毒性变化之间的关系，探索磷酸酯类有机磷农药彻底降解为无毒产物的过程。利用高能辐射研究磷酸酯类农药的降解机理未见报道。本项目研究将为了解有机磷农药的降解途径提供重要的参考。

磷酸酯类有机磷农药乙酰甲胺磷（Acephate）和乐果（Dimethoate）在我国广泛应用，因此进行这两种农药的降解研究对处理有机磷农药造成的环境污染是非常必要的。本项目利用60Co-γ射线辐照乙酰甲胺磷和乐果稀水溶液，系统地研究了吸收剂量、初始浓度、辐照气氛等因素对辐射降解效果的影响。通过采用高效液相色谱、离子色谱、质谱等分析降解产物，以及测定Acephate和Dimethoate溶液辐解过程中的乙酰胆碱酶（AChE）抑制率，比较了不同条件下的降解效果。结果表明水溶液中的Acephate和Dimethoate在60Co-γ射线作用下明显降解；溶液中生成硫酸根离子、磷酸根离子和铵根离子，并且这些无机离子的浓度与辐照条件有关；但溶液毒性与降解率的变化趋势不一致。本项目还利用脉冲辐解技术分别研究了羟基自由基、水化电子和Acephate和Dimethoate的快速反应动力学，结合稳态辐解产物的结构、溶液毒性的变化，推导Acephate和Dimethoate的降解机理，并初步研究了磷酸酯类农药降解过程中产物结构和毒性变化之间的关系。本项目研究成果将为探索有机磷农药彻底降解的过程，以及全面评价有机磷农药的降解技术提供重要的参考。