H2O2/[CnMIm]HCO3对CEES的消毒动力学及机理

摘要 合成了4种不同烷基链长的1-烷基-3-甲基咪唑碳酸氢盐（[CnMIm]HCO3，n=2，4，6，8）离子液体（ILs），并以H2O2水溶液（质量分数30%）为氧化剂，研究了H2O2在[CnMIm]HCO3离子液体、H2O和C2H5OH中对芥子气模拟剂2-氯乙基乙基硫醚（CEES）的消毒能力，考察了离子液体烷基链长、H2O2/CEES摩尔比和反应温度对消毒率的影响，并对反应活化能和产物进行了分析.结果表明，H2O2在不同溶剂中对CEES的消毒能力依次为[BMIm]HCO3 > [EMIm]HCO3 > [HMIm]HCO3 > [OMIm]HCO3 > C2H5OH > H2O.对于CEES在[BMIm]HCO3中形成的20 mg/mL的毒剂溶液，当n（H2O2）：n（CEES）=10时，H2O2可在30 min内消毒99.58%的CEES，且该体系具有一定的低温（243 K）消毒能力.该反应为一级反应，活化能为15.59 kJ/mol，低于单一过碳酸钠与CEES的反应活化能.化学发光测试结果表明，在碳酸氢根活化过氧化氢（BAP）体系中，咪唑基离子液体可抑制亚砜被超氧阴离子（·O2-）过度氧化为砜