溶液酸度对四环素类物质光降解和光催化降解速率的影响.PDF

生态与农村环境学报　２０１２，２８（６）：７４２－７４５ 　 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＲｕｒａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ 溶液酸度对四环素类物质光降解和光催化降解速率的影响 １，２ １ １ １ 朱向东 ，王玉军 ，孙瑞娟 ，周东美①　（１中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室，江苏 南京　２１０００８； ２中国科学院大学，北京　１０００４９） 摘要：比较了四环素（ＴＣ）、土霉素（ＯＴＣ）和金霉素（ＣＴＣ）这３种四环素类物质在不同ｐＨ条件下的光降解和光催 化降解速率。结果表明，在紫外光（ＵＶ）作用下３种四环素类物质的降解速率由高到低依次为ＯＴＣ、ＣＴＣ和ＴＣ，而 在ＵＶ ＴｉＯ光催化体系下，ｐＨ值为３０～７０时３者的降解速率无明显差异；碱性条件有利于ＴＣ、ＯＴＣ和ＣＴＣ的 ２ ＋ 光降解和光催化降解，且降解过程中有ＮＨ 生成。 ４ 关键词：四环素类；ｐＨ；光降解；光催化降解 中图分类号：Ｘ５９２　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１６７３－４８３１（２０１２）０６－０７４２－０４ １，２ ＥｆｆｅｃｔｏｆＳｏｌｕｔｉｏｎｐＨｏｎＰｈｏｔｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＰｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆＴｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅｓ．ＺＨＵＸｉａｎｇｄｏｎｇ ， １ １ １ ＷＡＮＧＹｕｊｕｎ，ＳＵＮＲｕｉｊｕａｎ，ＺＨＯＵＤｏｎｇｍｅｉ（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｏｉｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＰｏｌｌｕｔｉｏｎＲｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ，Ｉｎ ｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００８，Ｃｈｉｎａ；２．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉ ｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｓｗｅｒｅｍａｄｅｂｅｔｗｅｅｎｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅ（ＴＣ），ｏｘｙｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅ（ＯＴＣ）ａｎｄｃｈｌｏｒｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅ（ＣＴＣ）ｉｎ ｐｈｏｔｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｉｎｓｏｌｕｔｉｏｎｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｐＨ．ＲｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｕｎｄｅｒＵＶｌｉｇｈｔ，ｔｈｅｙｆｏｌ ｌｏｗｅｄｔｈｅｏｒｄｅｒｏｆＯＴＣ＞ＣＴＣ＞ＴＣｉｎｐｈｏｔｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｒａｔｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｕｎｄｅｒＵＶ ＴｉＯｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｙｄｅｍｏｎ ２ ｓｔｒａｔｅｄｌｉｔｔｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｉｎｓｏｌｕｔｉｏｎｓｗｉｔｈｐＨｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ３０－７０．ＩｎｃｒｅａｓｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎｐＨｆａｃｉｌｉｔａｔｅｄｂｏｔｈｔｈｅｐｈｏｔｏｄｅｇ ＋ ｒａｄａｔｉｏｎａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｉｓｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆＴＣｓ，ａｎｄＮＨ ｉｏｎｓｗｅｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｄｕｒｉｎｇｔｈｅｓｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓ． ４ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅｓ；ｐＨ；ｐｈｏｔｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ；ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ 　　光化学反应通常分为光降解和光催化降解反 素［５－６］。ＴＣ、ＯＴＣ和ＣＴＣ的分子结构均具有多个可 应，其中光降解反应又包括直接光降解和间接光降