共存重金属对二氧化锰氧化2,4-DCP效果的影响开题报告

新烟碱类杀虫剂是目前全球使用最为广泛的内吸性杀虫剂，在杀虫剂领域占有最大的市场份额。大规模的使用导致其在环境中广泛残留，其对环境中的生物的毒害作用日益显现，关于新烟碱类杀虫剂环境行为的研究日益成为焦点。吡虫啉是新烟碱类杀虫剂中使用最早和用量最大的一个产品，在水环境中广泛残留。

吡虫啉是由德国拜耳和日本农药公司于1984年共同开发推向市场的新烟碱类杀虫剂，是该类杀虫剂中杀虫效果比较高的品种之一 。吡虫啉是硝基亚甲基杂环结构和烟碱的组合，虽然与早期烟碱类杀虫剂一样均是作用于烟碱型乙酰胆碱受体，但由于其作用方式不同于烟碱类杀虫剂而表现出明显的选择毒性，因此又被称为新烟碱类杀虫剂。

吡虫啉为无色晶体，有微弱气味，在25 ℃、pH 5 ～7 条件下，半衰期长于1 年。由于吡虫啉在有机溶剂中的溶解度较低，并且乳油剂型加工存在着易燃、易爆和中毒的危险，对生产和使用人员不太安全，并且环保法规日益严厉，因此国外厂家对吡虫啉都不加工成乳油剂型。吡虫啉的可溶液剂剂型在国外主要用二甲基亚砜和二甲基甲酰胺为溶剂，而在国内都用N－烷基吡咯烷酮类做溶剂，与国外同类产品相比，刺激性和毒性大，对人和环境安全性差。由于吡虫啉的作用机制比较独特，所以对多数哺乳动物呈现较低的毒性。但毒力测定发现其对家蚕、蜜蜂和虾类毒性较高，另外吡虫啉还可以引起蚯蚓的繁殖力下降，破坏农田的生态系统。同时由于其在环境中的残留时间较长，因此易于积累并对周围环境生物以及人群的健康产生影响。

锰氧化物作为环境中广泛存在的具有高氧化活性的组分，对大部分有机污染物具有强氧化作用，在污染物吸附氧化去除中被广泛研究，并针对其在实际应用中可能存在的问题，通过修饰等方法，提高其实际应用能力。

锰氧化物是土壤和沉积物环境中最强的天然氧化剂，通过吸附、直接氧化和表面催化影响有机污染物的迁移和转化。二氧化锰(二氧化锰)普遍存在于自然土壤和沉积物中，由于其独特的物理化学性质，如大表面积、低零点电荷、高结晶度和氧化能力，它在无机和有机化合物的生物地球化学循环中发挥了重要作用。而往往在自然环境中，污染物经过迁移转化会转变为重金属-有机物复合污染的形态，二者之间的相互作用亦会对污染物的去除产生一定的影响，得益于二氧化锰的独特性质，对于这种复合的污染形态有较好的处理能力，但同时，重金属离子对于二氧化锰的去除效率和效果也会产生不同程度的影响。

研究目的：

本课题的研究旨在考察在复合污染情况下，重金属对二氧化锰氧化新烟碱类杀虫剂吡虫啉的影响。

研究意义：

有助于评估复杂污染条件下该种杀虫剂生态风险的评估，也有利于新烟碱类杀虫剂污染的修复。

[1] Jing Jiang, Zhuopu Wang, Yang Chen, Anfei He, Jianliang Li, and G.Daniel Sheng. Metal inhibition on the reactivity of manganese dioxide towardorganic contaminant oxidation in relation to metal adsorption and ionicpotential. Chemosphere, 2017, 170: 95-103.

[2]Lei Xu, Chao Xu, Meirong Zhao, Yuping Qiu, and G. Daniel Sheng.Oxidative removal of aqueous steroid estrogens by manganese oxides. Water Research, 2008, 42: 5038-5044.

[3] Juan Gao, Curtis Hedman, Cun Liu, Tan Guo, and Joel A. Pedersen.Transformation of Sulfamethazine by Manganese Oxide in Aqueous Solution. Environmental Science andTechnology, 2012, 46: 2642-2651.

[4] Janel E. Grebel, Joseph A. Charbonnet, and David L. Sedlak.Oxidation of organic contaminants by manganese oxide geomedia for passive urban stormwater treatment systems.Water Research, 2016, 88: 481-491.

[5] Xiaoping Liao, Caixiang Zhang, Yuan Liu, Yinwen Luo, Sisi Wu, SonghuYuan, and Zhenli Zhu. Abiotic degradation of methyl parathion by manganesedioxide:

Kinetics and transformation pathway.Chemosphere, 2016, 150: 90-96.

[6]裴德君.纺织品中7种新烟碱类杀虫剂的液相色谱质谱检测法.福建轻纺，2018，9：11-15.

[7] 庄乾坤，郑和辉，卞战强，田向红，查玉娥，于建，张娟.我国常用三类化学农药的色谱检测方法研究进展.环境与健康杂志，2015,32,3：272-275.

[8] 李田田，郑珊珊，王晶，赵元慧，李超. 新烟碱类农药的污染现状及转化行为研究进展.生态毒理学报，2018,13,4：9-21.

[9] 吴若函，丁悦，严海娟，辛星，郭晓瑜，余向阳，宋雯. 新烟碱类杀虫剂对几种环境生物的安全性评价.江苏农业科学，2016,44,1：295-297.

[10] 张敏恒，赵平，严秋旭，李新.新烟碱类杀虫剂市场与环境影响. 农药AGROCHEMICALS，2012，51,12：859-862.

（1）2022年2月25日~2022年3月15日 接受毕业设计任务书，查阅资料，翻译外文翻译。

（2）2022年3月16日~2022年3月26日 编写开题报告。

（3）2022年3月27日~2022年5月17日 开展相关调查，编写毕业论文初稿。

（4）2022年5月18日~2022年5月31日 毕业论文定稿。

（5）2022年6月1日~2022年6月7日 准备答辩。