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掺稀土纳米TiO2对蔬菜中残留高灭磷的光催化降解


项目成员

谭天

湖南省长沙市第一中学

高中二年级

基本信息
代表队 湖南 项目编号 EE163032 学科分类 环境科学与工程 竞赛组别 高中组
关键词 高灭磷 TiO2 Ce 自然条件 光催化降解 降解路径
项目简介

农药残留己成为威胁食品安全的一大隐患,如何有效解决农药残留问题也是我经常关注和思考的问题。从高中化学知识“催化”理论得到启发,针对高灭磷农药残留难题,本项目研究了纳米材料悬浮体系作为光催化剂在田间条件下对乙酰甲胺磷的催化降解效果及产物特性。结果显示,经性能优化的纳米TiO2/Ce体系在自然光照射的田间环境下能够显著促进乙酰甲胺磷的降解速率;降解效果受到光催化剂与乙酰甲胺磷使用剂量的共同影响。在乙酰甲胺磷田间推荐剂量675 g a.i.ha-1条件下,TiO2/Ce催化体系相应的最优使用剂量为2400 g a.i.ha-1,催化20 h后乙酰甲胺磷的光降解率达到93.5%。进一步运用UPLC-MS分析手段对降解产物检测、鉴定,并推测了可能的降解途径。本研究显示纳米TiO2/Ce催化体系具有解决自然界乙酰甲胺磷等有机磷农药残留污染问题的巨大潜能。

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