百菌清是一种广谱、高效、低毒的取代苯类杀真菌剂,广泛用于农作物、蔬菜、树木、草皮、观赏植物等病害的防治,由于百菌清的大量使用,造成其在水体中有一定的残留,百菌清对人体的急性毒性不高,但对人体的肾脏、输尿管、膀胱具有潜在的慢性致癌作用,百菌清在水体中的主要降解方式包括化学降解、微生物降解以及光化学降解,而光化学降解往往降解速度更快,环境水体中含有一定量的Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),研究Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)对水溶液中百菌清的光化学降解的影响,探讨其降解机理和途径,分析代谢产物的相关性质,对食品和环境安全评价以及人类健康具有重要的意义。本文建立了百菌清、4-羟基百菌清、2,氯间苯二腈、5,氯间苯二腈、2,4-二氯间苯二腈、2,5-二氯间苯二腈的高效液相色谱检测方法。研究了高压汞灯下Mg(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)对水溶液中百菌清光降解的影响以及不同起始浓度百菌清的光降解,确定4-羟基百菌清是百菌清的代谢产物之一,并对其作了进一步的研究,同时利用气相色谱串联质谱、液相色谱串联质谱技术对百菌清的其他光降解产物进行了探索,分析了其可能的光降解机理和途径。此外,还研究了Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)与百菌清光敏化剂原花青素混合对水溶液中百菌清光降解的影响。实验结果表明,Mg(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)对水溶液中百菌清的光降解不产生影响。而Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)对水溶液中百菌清的光降解具有光敏化作用,在设定的浓度范围内,百菌清的光降解速率随Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)浓度的增加而增加,且在其他条件相同的情况下,Fe(Ⅱ)对百菌清光降解的光敏化作用明显强于Fe(Ⅲ)。百菌清在0.376、0.94、1.88μmol/L三个不同初始浓度下,其光化学降解速率不受初始浓度的影响,光解半衰期基本保持不变。用亚甲基蓝作为羟基自由基的捕获剂,验证了Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)对水溶液中百菌清的光敏化作用过程中产生了一定量的羟基自由基,且此反应过程也促进了少量4-羟基百菌清的产生。4-羟基百菌清自身在高压汞灯下会发生光化学降解,且其光解半衰期与百菌清光解半衰期相比明显缩短,Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)在设定的浓度范围内对水溶液中4-羟基百菌清的光降解不产生影响。Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和原花青素对水溶液中百菌清的光Ⅲ降解均具有光敏化作用,但当Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)与原花青素分别混合作用于水溶液中的百菌清时,反应向着原花青素促进百菌清光降解这条途径进行,Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)促进百菌清光降解这条途径几乎不再发生,且与原花青素单独作用于水溶液中的百菌清相比,Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)与原花青素混合作用对水溶液中百菌清的光降解、2,4,5-氯间苯二腈的产生量、2,5-二氯间苯二腈的产生量、5-氯间苯二腈的产生量均会产生不同程度的影响。