微塑料在水体中的光氧化动力学特性

摘要：

环境中微塑料对动物、植物甚至人类具有潜在的毒性和生态风险,它们在环境中如何氧化降解对人们评估环境中微塑料的生态风险具有重大意义.本研究以环境中常见的微塑料聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)为对象,用主波长为352 nm(UVA)的紫外灯作为模拟光源进行光氧化实验,探究微塑料的光氧化动力学过程及影响.结果发现:暴露在水环境中的微塑料紫外光照射后,其表面会逐渐被氧化并产生大量的含氧官能团.微塑料在海水中的羰基指数(CI)值显著高于在纯水中,且不同类型的微塑料之间存在差异.微塑料在海水中的光氧化速率显著快于纯水,速率常数与盐度呈显著正相关,这可能与海水中无机离子的光敏作用加速微塑料表面氧化反应有关.4种微塑料在不同水环境中的光氧化速率存在差异性,PP和PVC光氧化析出的TOC浓度显著高于PS.微塑料在水体中的光氧化包含两个阶段:前期发生在微塑料表面的初级光氧化反应和后期同时存在的氧化产物在水中的后续光氧化反应.本研究初步考察了微塑料的光氧化动力过程,推测了微塑料在水环境中光照氧化的动力学机制,为水环境中微塑料的风险评估提供参考.

关键词：微塑料、紫外、光氧化

所属期刊栏目：43

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金No.42077337

在线出版日期：2023-10-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：121-129