KMnO_4氧化降解2,4-二氯酚的产物及机理推测

摘要

为了探讨KMn O4氧化降解2,4-二氯酚(2,4-DClP)的产物与反应机理,利用三重四级杆串联线性离子阱液相-质谱联用仪(LC-MS/MS)对产物进行检测分析。根据氯的天然同位素特性,建立了LC-MS/MS(Cl^-m/z 35和37)子找母质谱扫描方法,检测得到KMnO_4氧化降解2,4-DClP的含氯产物主要有7个。产物Ⅰ和Ⅱ质量数相同,为321/323/325/327(m/z 35),含有4个氯,推测为同分异构体,是2,4-DClP自由基分别通过C—O、C—C耦合不脱氯产生;产物Ⅲ质量数为287/289/291(m/z 35),含有3个氯,推测是2,4-DClP自由基通过C—O耦合脱掉1个氯产生;产物Ⅳ质量数为303/305/307(m/z 35),含有3个氯,推测是产物Ⅲ羟基化产生;产物Ⅴ质量数为302/303/304/305/306/307(m/z 35),含有3个氯,推测是产物Ⅳ被氧化生成的醌型产物;产物Ⅵ和Ⅶ质量数相同,为143(m/z 35),含有1个氯,推测为同分异构体,由2,4-DClP结构中的1个氯被羟基取代而产生。2,4-DClP自由基发生耦合反应理论上产生的氯代聚合产物并没有全部被检测到,主要是由于酚氧自由基的氧化耦合速率不同,导致聚合产物的生成产率不同。