1. 本选题研究的目的及意义
多氯联苯(PCBs)作为一种持久性有机污染物,因其具有致癌、致畸、致突变等特性,对环境和人类健康构成严重威胁。
PCBs在环境中难以降解,可通过大气、水体和土壤等途径进行迁移,并在食物链中积累,最终对人体健康造成危害。
为了有效控制和治理PCBs污染,了解其在环境中的迁移转化过程至关重要。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着计算机技术的快速发展,理论计算方法在环境化学领域得到了越来越广泛的应用,为研究污染物的环境行为提供了新的思路和方法。
国内外学者利用量子化学计算、分子动力学模拟等方法,对PCBs的环境行为开展了大量研究。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题研究的主要内容包括以下几个方面:1.PCBs分子的理论计算研究:利用量子化学计算方法,优化不同PCBs分子的几何构型,计算其电子结构、光谱性质等,并分析取代基类型对PCBs分子性质的影响。
2.PCBs光解路径的理论计算研究:利用量子化学计算方法,研究PCBs分子在不同激发态下的性质和行为,探索其可能的光解路径和产物,并分析不同光解路径的竞争关系。
3.环境因素对PCBs光解影响的理论计算研究:利用分子动力学模拟方法,研究溶剂效应、pH值等环境因素对PCBs光解效率的影响,揭示其作用机制,并分析不同环境因素之间的协同作用。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论计算方法,结合实验数据,对多氯联苯水环境光解行为进行系统研究。
1.理论计算方法的选择与参数设置:根据研究目标和内容,选择合适的量子化学计算方法和分子动力学模拟方法。
在量子化学计算中,将采用密度泛函理论(DFT)方法优化PCBs分子的几何构型,并计算其电子结构和光谱性质。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:1.将理论计算方法应用于PCBs水环境光解行为的研究,从分子层面揭示PCBs光解的微观机制,为PCBs的污染控制和环境修复提供新的思路和方法。
2.系统研究取代基类型、溶剂效应、pH值等环境因素对PCBs光解效率的影响,揭示其作用机制,并分析不同环境因素之间的协同作用。
3.将理论计算结果与已有的实验数据进行比较验证,评估所构建模型的可靠性和适用性,为PCBs的环境风险评估和污染控制提供更加准确的理论依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1.张莉,王金花,张雷,等.典型持久性有机污染物环境光化学行为研究进展[J].环境化学,2017,36(12):2543-2554.
2.张干,周群芳,傅家谟.多氯联苯的光化学降解研究进展[J].环境污染治理技术与设备,2005,6(6):1-6.
3.傅江,黄国和,张彭义.多氯联苯(PCBs)的环境归趋及降解途径研究[J].环境科学进展,1997,5(5):1-12.
