依赖于羟基自由基四氯苯醌%2f过氧化氢体系二次发光机理研究.pdfVIP

第五届全国环境化学大会（2009） 依赖于羟基自由基的四氯苯醌/过氧化氢体系 的二次发光机理研究 毛 莉 朱本占* （中国科学院生态环境研究中心，北京，100085 ；*联系人，E-mail ：bzhu@rcees.ac.cn ） 五氯酚是环境中广泛存在的一种有毒污染物，其在环境和生物体内代谢为四氯 苯醌（TCBQ ）等一系列氯代醌物质，氯代醌继而能与体内活性氧物质反应从而导 致机体的损伤。在以往研究中发现，TCBQ 能通过不依赖于金属的途径促进过氧化 氢（H O ）分解并产生羟基自由基（·OH）。但其反应确切的分子机理、反应活性中 2 2 间体的结构以及反应最终产物有几类都不十分清楚。通过化学发光分析手段，发现 TCBQ/H O 体系能产生二次发光现象，第一次发光持续时间短，但强度高，第二次 2 2 发光持续时间短，但强度弱，这两次发光分别对应于 TCBQ/H O 体系的两次·OH 亲 2 2 核取代反应历程。进一步通过 HPLC-MS 和 GC-MS 方法研究，研究发现 TCBQ/H O 2 2 有两条反应途径，第一条途径为 H O 攻击 TCBQ 使其转变为低氯代羟基苯醌（三 2 2 氯羟基-苯醌 TriCBQ-OH、二氯二羟基-苯醌 DDBQ ）的过程；第二条途径为过氧化 活性中间体醌环裂解，生成小分子产物的过程。这两条途径与·OH 密切相关，且相 互制约，二者发生的比率为 50：50 。通过扩展性研究发现，不仅 TCBQ 与 H O 反 2 2 应能发生化学发光、向低取代苯醌转化以及醌环裂解等过程，其余氯代苯醌、氟代 苯醌、溴代苯醌以及其它卤代醌结构类似物与 H O 反应时，也具有类似的反应过程。 2 2 关键词：四氯苯醌 过氧化氢 二次发光 低氯代羟基苯醌 醌环裂解 基金项目：国家自然科学基金重点项目） 51