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海泡石的有机化及其对六六六的吸附性能探讨 杨胜科，邓晓铌，张江江 （长安大学环境科学与工程学院，陕西 西安 710054） 摘 要：分别采用阴阳离子表面活性剂对海泡石进行有机化改性处理，并对改性海泡石进行 了吸附六六六实验。结果表明，未经有机化改性的海泡石对六六六去除能力依次为γ-六六 六（12.66% ） δ-六六六 （12.79% ） α-六六六 （17.35% ） β-六六六 （33.57% ）；经十二 烷基磺酸钠有机化改性的海泡石对六六六的去除能力依次为β-六六六 γ+ δ-六六六 α- 六六六；经十六烷基三甲基溴化铵有机化改性的海泡石对六六六的去除能力依次为β-六六 六 α-六六六 γ+ δ-六六六。有机化改性海泡石使体系中β-六六六大幅度增加，疑为有机 化海泡石催化α、γ、δ各异构体向β异构体转化。 关键词：六六六；海泡石；吸附；催化降解 1.引言 持久性有机污染物（Ｐ ｅｒｓｉｓｔｅｎｔ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｏｌｌｕｔａｎｔ ｓ，简称ＰＯＰｓ）作为一类具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，能够在大 气环境中远距离迁移并能沉降到地表层，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成 的有机污染物质，正受到全球环境学家的高度关注[1,2]。联合国环境署公布了首批十二种持 久性有机污染物，农药六六六是其中的典型代表。它在环境中的半衰期长达二十到五十年， 可以在空气、水、土壤和沉积物、植物、动物及人体中长期残留并转运富集。六六六可通过 胃肠道、呼吸道和皮肤吸收 而进入机体。各异构体毒性以γ-六六六最大。六六六进入机体 后主要蓄积于中枢神经和脂肪组织中，刺激大脑运动及小脑，对神经系统、消化系统、呼吸 及循环系统均有病理反应。还能通过皮层影响植物神经系统及周围神经，在脏器中影响细胞 氧化磷酸化作用，使脏器营养失调，发生变性坏死。能诱导肝细胞微粒体氧化酶，影响内分 泌活动，抑制ATP酶。尽管我国在上世纪八十年代末已陆续禁止使用六六六，由于在环境中 的长期残留性及毒性，人们对其污染状况、运移转化及其去除治理非常重视[3-8]。本研究在 非金属矿物材料应用系列研究的基础上[9-12]，选择天然含镁硅酸盐矿物材料，并对其进行了 有机化改性，将疏水性有机基团引入海泡石层间，使亲水性海泡石改变为亲油性。有利于与 有机物结合。并考察其对六六六的吸附性能和去除状况。 2. 实验部分 2.1 仪器和试剂 主要仪器：GC—14C 气相色谱仪，配置 DB—1 毛细管柱，ECD 检测器 （岛津仪器制作所）； LP115 型酸度计（梅特勒仪器公司）。 色谱标准品： α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六。载气：纯度 99.999%氮 - 1 - 气。工业级六六六粉农药。环己烷 、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵等试剂均为 分析纯，实验用水为二次蒸馏水。 2.2 色谱测定条件及结果处理 进样口温度：230℃；检测器温度：300℃。不分流进样。程序升温：初始 100℃，每分 钟 10℃升至 220℃，每分钟 8℃升至 250℃，保持 10 分钟。各组分的出峰顺序为：α-六六 六 、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六，依次顺序及保留时间进行定性分析，用峰面积外 标法进行定量分析。 2.3 水样的配置 称取 1.0g 六六六粉，用水配置成 10L，放置澄清，弃去沉淀，储存备用。实验时用六 六六标准品对照测定水样中各异构体准确浓度。 2.4 海泡石的活化 将破碎的海泡石分别用 1%十二烷基磺酸钠和 1%十六烷基三甲基溴化铵溶液浸泡 2h，然 后过滤、烘干、研磨、过 60 目筛,备用。 2.5 实验方法 分取含六六六水样 200ml 于烧杯中，改变实验条件，加入一定量的海泡石，充分搅拌， 2h 后分取上层清样 50ml 于比色管中，加入 10ml 环己烷于比色管，震荡 2 分钟，静止分层， 用微量定样器吸取 2μＬ上层环己烷溶液，通过 GC—14C 气相色谱仪测量水中剩余的六六六。 3. 结果与讨论 3.1 未经改性的海泡石对六六六的吸附性能