⁶⁰Coγ射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法

专利名称：⁶⁰Coγ射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法
技术领域：
本发明涉及一种辐照降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的方法。
背景技术：
在我国农业生产中，农药发挥了巨大作用。多菌灵、噻菌灵和甲基托布津是苯并咪唑类农药的重要种类，是高效、低毒和广谱的内吸性杀菌剂。这类杀菌剂广泛应用于庄稼收获前和收获后的生产、储存及保鲜过程中，但其在土壌，水以及作物中仍有一定量残留。这类农药在自然环境中降解较慢，对人、畜有一定的毒副作用[I]。目前报道的这类农药的检测方法主要是高效液相色谱法、气相色谱法、液相色谱-质谱连用法[2，3]，其中液相色谱法是应用较普遍的ー种方法。由于苯并咪唑类农药的沸点一般较高，热解及其ー些常用的·降解方法对此类农药的降解效率较低。而辐照对多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂降解效果的影响目前还未见报道研究，本发明提供了一种高效、快速辐照降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的方法。

发明内容
本发明的目的是针对上述现状，g在提供ー种高能效、快速降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的6°Co Y射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法。本发明目的的实现方式为，6tlCo Y射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法，6°Co Y射线辐照残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的水，经过辐照产生化学反应，生成氧化性极强的 0H、还原性极强的水合电子eaq-、 H自由基，这些自由基 OH与多菌灵、噻菌灵和甲基托布津中的芳香族化合物或不饱和基团发生加成反应，导致三种杀菌剂降解，多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的水溶液中先充入Ippm的臭氧，形成残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的臭氧水溶液，再用6ciCoY射线辐照，6tlCo Y射线辐照吸收剂量为5-10kGy。本发明采用通过6tlCo Y射线辐照与臭氧联用的处理技术处理残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的水，经过辐照产生化学反应，生成氧化性极强的 0H、还原性极强的水合电子eaq-、 H自由基，这些自由基 OH与多菌灵、噻菌灵和甲基托布津中的芳香族化合物或不饱和基团发生加成反应，导致三种杀菌剂快速降解。


图I是辐照吸收剂量对三种杀菌剂水溶液降解效果的影响图，图2是添加臭氧对三种杀菌剂水溶液降解效果的影响图，图3是不同pH值对多菌灵降解率的影响图，图4是不同pH值对噻菌灵降解率的影响图，图5是不同pH值对甲基托布津降解率的影响图。
具体实施例方式本发明用辐照吸收剂量为5-10kGy的6tlCo y射线辐照残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的臭氧水溶液，使三种杀菌剂快速降解。为了研究出好的降解效果，本申请人作了以下试验。本申请人作了辐照吸收剂量对三种杀菌剂的臭氧水溶液的降解效果试验。三种杀菌剂的臭氧水溶液降解效果见图I。从图I可以看出随着辐照吸收剂量的増加，多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的降解率逐渐增加；当辐照吸收剂量达到5. 2KGy吋，噻菌灵完全被降解，与多菌灵的降解效果相比，噻菌灵降解所需的辐照吸收剂量较低、降解效率较高；甲基托布津经6°Co Y射线辐照后部分转化为多菌灵，其中随着辐照吸收剂量的増加，甲基托布津降解和转化为多菌灵的效率逐渐增加，当辐照吸收剂量为10. 4KGy吋，甲基托布津完全被降解，多菌灵的量也趋于稳定。故本发明选择6tlCo Y射线辐照吸收剂量为·5-10kGy。60Co Y射线辐照吸收剂量越高降解效率越高的原因在于，辐照吸收剂量越高就可以产生更多的自由基，并引发更多的自由基參与与多菌灵、噻菌灵和甲基托布津中的芳香族化合物或不饱和基团的加成反应，使降解反应更为彻底，因此降解率越高。本申请人作了添加臭氧对降解率的影响试验，试验结果见图2。从图2可以看出水溶液中冲入Ippm的臭氧后，在相同的辐照吸收剂量下，多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的降解率显著增加；达到相同的降解效率所需的辐照吸收剂量也明显下降，当辐照吸收剂量达到5. 2KGy吋，多菌灵的降解率高达89%，当辐照吸收剂量达到10. 4KGy吋，多菌灵完全被降解；当辐照吸收剂量达到2. 6KGy吋，噻菌灵即被完全降解；当辐照吸收剂量达到I. 3KGy吋，甲基托布津即被完全降解；说明臭氧处理联合辐照降解具有明显的协同效应，这主要是因为在臭氧存在下，辐照水产生的eaq-、 H自由基也能迅速转化为 OH自由基，而臭氧本身在水中分解也要产生 OH自由基，这些都大大提高了 OH自由基的浓度，从而提闻福解的利用效率，明显提闻了有机物的降解效率。本申请人作了溶液酸碱性对降解率的影响试验。本申请人比较了 pH为2、pH为10和不调pH值时水溶液的降解效果试验，试验结果见图3、4、5。从图3、4、5中可见，不同的pH环境对多菌灵的降解有影响，酸性环境对多菌灵的降解有抑制作用，而pH为10时多菌灵的降解效果最好；PH环境对噻菌灵的降解效果影响不大，辐照吸收剂量为5. 2KGy吋，不同PH值的噻菌灵水溶液都几乎被完全降解；pH为10的碱性环境有利于甲基托布津的降解，当辐照吸收剂量为I. 3KGy吋，甲基托布津即被完全降解，酸性环境降解效果最差。故本发明残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的臭氧水溶液的PH值选择在10以上。
权利要求
1.60Co y射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法，6ciCoy射线辐照残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的水，经过辐照产生化学反应，生成氧化性极强的*011、还原性极强的水合电子eaq-、*H自由基，这些自由基 OH与多菌灵、噻菌灵和甲基托布津中的芳香族化合物或不饱和基团发生加成反应，导致三种杀菌剂降解，其特征在于多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的水溶液中先充入Ippm的臭氧，形成残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的臭氧水溶液，再用6tlCo Y射线辐照，6tlCo Y射线辐照吸收剂量为5-10kGy。
2.根据权利要求I所述的6°Co Y射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法，其特征在于残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的臭氧水溶液的PH值在10以上。
全文摘要
本发明涉及一种60Coγ射线辐照用于降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的方法，残留有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的水，先充入1ppm的臭氧，再经过60Coγ射线辐照产生化学反应，生成氧化性极强的·OH、还原性极强的水合电子eaq-、·H自由基，这些自由基·OH与多菌灵、噻菌灵和甲基托布津中的芳香族化合物或不饱和基团发生加成反应，导致三种杀菌剂降解。60Coγ射线辐照吸收剂量为5-10kGy，pH值为10以上。本发明通过60Coγ射线辐射与臭氧联用的处理技术，对有多菌灵、噻菌灵和甲基托布津三种杀菌剂的水溶液降解效果都比较显著，并且吸收剂量越大，药物的降解率越高。
文档编号C02F1/78GK102786113SQ20121029889
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月21日 优先权日2012年8月21日
发明者叶敏, 吴文锦, 夏和舟, 廖涛, 李新, 熊光权, 程薇, 耿胜荣, 鉏晓艳, 陈玉霞 申请人:湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所