下载文档原格式
技术应用与研究2018·0149Chenmical Intermediate当代化工研究难降解有机物质的生物降解技术分析＊丁智晖 董子萱 于水利（同济大学 上海 200092）摘要：广泛存在于人们生产生活中的难降解化学物质，一方面为人们的物质生活提供方便，另一方面因难降解的特性长期滞留于人们的生活空间，因致癌、致畸、致突变的特性给人类健康带来了潜在危险。
为了减轻难降解有机物质对生态环境的影响与危害，国内外对难降解有机物的处理方法进行了大量研究，目前，主要方法包括生物法、物化法、化学氧化法等。
本文将根据国内外生物处理难降解有机物的进展作一简要介绍。
关键词：生物降解；难降解有机物；技术进展中图分类号：Q 文献标识码：AThe analysis of Biodegradation Technology in the field of Refractory organic mattersDing Zhihui, Dong Zixuan, Yu Shuili（Tongji University, Shanghai, 200092）Abstract：The refractory chemicals Widely existing in people's production life not only provide convenience for people,but also pose a potential danger to human health due to their carcinogenic, teratogenic, mutagenic properties and long-retention. In order to reduce the influence and harm by refractory organic matters to the environment, a large number of studies have been done on the treatment of refractory organic matters both at home and abroad, mainly including biological method, physicochemical method, chemical oxidation method and so on. In this paper, the research progress of biodegradation methods at home and abroad will be introduced briefly.Key words：biodegradation；refractory organic matters；technical progress1.前言进入工业时代以来，每年都有新型化学物质问世。
2，4-D除草剂降解菌的分离及其生物学特性的研究农业环境科学2007,26(6):2183—2188JournalofAgro-EnvironmentScience2,4一D除草剂降解菌的分离及其生物学特性的研究卫亚红,张晓燕,曲东(西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100)摘要:从陕西省关中地区的农田及菜园土壤中分离筛选出23株能够以2,4-D为惟一碳源的细菌.采用以2,4-D为惟一碳源的无机盐培养液,在30℃及180r?min.的恒温摇床中对不同菌株进行培养,通过测定培养12h后培养液中剩余的2,4-D浓度.计算不同菌株对2,4-D的表观降解率.结果表明,菌株SX09,SX13,SX15和SX21对2,4-D初始浓度为0.5g.L-一时的降解率分别达到40.93%,38.00%,35.47%和39.02%.降解特性试验表明,选择2,4-D浓度分别为0.14,0.50,1.40和3.00g?L一一条件下,4株细菌降解2,4-D的最适浓度为0.50g?L～.4株细菌利用2,4-D生长的最适温度为35℃.菌株SX09,SX13和SX21的最适生长pH值在7.0—8.5之间,而菌株SX15最适生长pH值为7.0.关键词:2,4一D:土壤污染:微生物降解中图分类号:X172文献标识码:A文章编号:1672—2043.(2007)06—2183—06 IsolationofBacteriaforDegradationofHerbicide2,4-DandTheirBiological CharacteristicsWEIY a—hong,ZHANGXiao-yan,QUDong (CollegeofResourcesandEnvironment,NorthwestA&FUniversity,Y angling712100,China)Abstract:Soilcontaminationisabigproblemaroundtheworld.Nowadaysthe farmandvegetablesoilsareseriouslycontaminatedby2,4一dichlorophenoxyaceticacid(2,4-D),whichisextensivelyusedinagriculture asherbicides.Thispaperfocusedontheenrichment.isolation anddegradationcharacteristicsof2,4-Ddegradationbacteria.2,4一Dusedasasolesourceofcarbonintheculturalmedium,23degradation bacteriawereisolatedandscreenedfromthefarmandvegetablesoilsamplesi nGuanzhongdistrict,Shaanxiprovince.Aftershakingat30oCandat180r.min～for12hontheinorganicsaltliquidmediuminwhich2,4-DWasusedasasolesour ceofcarbon,theapparentdegradingratesofthe4selectedstrainsSX09,SX13,SX15andSX21were40.93%,38.00 %,35.47%and39.02%respectively.Theoptimumconcen—trafionof2,4-Dforthe4bacteriaWas0.50g-L～.Basedonthetestinshakingfl asks.the4strainscangrowbestat35oC.TheoptimumpHforstrainsSX09,SX13andSX21Was7.0—8.5,andtheoptimumpHforstrainSX15Was7.0.Thisstudywillprovidetheascendantstrainsfor thebiodegradationof2,4-D.Keywords:2,4-dichlorophenoxyaceticacid;soilcontamination;microbiald egradation2,4一二氯苯氧乙酸(2,4一D)曾经是应用最广泛的农药之一,被用作除草剂和植物生长调节剂.据报道I11,0.5～1.0mg?L的2,4一D可用于植物组织培养中的基质成分;使用浓度为l～25mg?L时可防止果树落花落果,并能诱导无籽果实生长和起到果品保鲜等作用;在较高浓度(1000mg?L-1)下,2,4一D可作为除收稿日期:2007—03—29基金项目:西北农林科技大学优秀回国人员科研启动资助项目(08080104);西北农林科技大学大学生科技创新基金(2005)作者简介:卫亚红(1973—),女,讲师,主要从事环境微生物学方面的研究.E—mail:********************.an草剂杀死多种阔叶杂草.一些统计资料表明,我国每年的化学农药使用量大约为80～100多万t,在农药使用过程中大量的残留将进入农作物及土壤[31.导致土壤环境质量下降.对农产品质量安全造成潜在的威胁.由于农药导致的土壤面源污染给土壤污染防治工作带来了新的挑战,同时也促进了环境微生物修复技术的发展.自20世纪80年代以来,许多科学家尝试利用土壤微生物对污染物进行降解I4,51.并且通过生物技术方法对具有降解污染物潜能的微生物进行基因改造,以便提高对环境中污染物的降解能力.有机氯农药对大多数生物体而言是具有高毒性以至于难以被代谢的化学物质[61.方玲171分离到能降2184卫亚红等:2,4-D除草剂降解菌的分离及其生物学特性的研究2007年11月解”六六六”的芽孢杆菌属,无色杆菌属和假单胞菌属菌株.以及降解DDT的产碱杆菌属和无色杆菌属菌株.张国顺等【81从”六六六”的富集液中克隆到了13—2BHC脱氯基因.对有机氯杀菌剂和除草剂的降解研究表明.吉氏拟杆菌可降解五氯硝基苯;恶臭假单胞菌$25对2,4一D具有降解能力㈣.另外,和文祥等[11,121开展了农药与土壤酶关系的研究.通过室内模拟试验,研究了2,4一D对土壤酶活性的影响,为有机氯生物毒性和生物可利用性提供了新的证据.目前,针对我国西北地区特定生境下的2,4一D降解微生物的研究鲜见报道.为此.本研究拟从陕西省不同土壤样品中富集纯化能够在含较高浓度2,4一D的培养基中生长的细菌.通过比较不同菌株的降解率复筛出高效降解菌,测定其在不同2,4一D浓度,温度,pH条件下的生长情况.以期为2,4一D生物降解技术在西北地区污染土壤中的利用提供必要的理论依据.l材料与方法1.1供试土壤试验所用土壤采于2005年7～9月.21个土样分别采自陕西关中的杨凌,咸阳和西安等地农田和菜地采样时去除0—2cm表层,在2—15cm之间取样,鲜样用塑料袋密封,带回实验室置4℃冰箱冷藏保存.1.2培养基1.2.1无机盐基础培养液无机盐基础培养液组成包括MgSO4.7HO0.2g,CaC12?2H200.03g,FeSO4?7H2O0.01g,KH2PO40.4g, Na2HPO40.6g,MnSO4O.02g,NH4NO31.0g,蒸馏水1L. 调节pH为7.0.1.2.2富集培养液富集培养液包括3种.富集培养液I:在无机盐基础培养液中添加O.5g?L葡萄糖.富集培养液Ⅱ:在无机盐基础培养液中添加O.2g?L-葡萄糖和O.3g? L2,4一D.富集培养液Ⅲ:在无机盐基础培养液中添力ⅡO.5g?L一2,4一D.1.2.3牛肉膏蛋白胨培养基用作细菌的保存,活化.1.2.42,4一D无机盐培养基在无机盐基础培养液中加入琼脂粉18g,分别配制成2,4一D浓度为0,1.4和3.0g?L的培养基,用作筛选能够利用2,4一D的菌株.1.3菌株的富集纯化向分别盛有50mL富集培养液I.Ⅱ和Ⅲ的三角瓶中加入1g土样,各重复3次.在3O℃及180r?min的恒温摇床中培养72h.分别吸取5mL上清液转接至无机盐基础培养液中,继续驯化培养72h.反复3次转接培养.吸取0.1mL各富集培养液涂布于不同浓度的2,4一D无机盐培养基平板上,3O℃培养,挑取长势良好的菌落,平板划线纯化为单菌落,经反复划线纯化.不同单菌落保存至牛肉膏蛋白胨琼脂培养基上.制备平板培养基时,2,4一D浓度为1.4和3.0g?L的培养基灭菌前用NaOH调pH至7.0.1.4菌株生长特性测定吸取经活化18h的菌液0.1mL接入装有牛肉膏蛋白胨培养液的三角瓶中,设3个重复,3OoC,180r? min振荡培养.不接种的牛肉膏蛋白胨培养液三角瓶作为CK.分别于培养0,1.5,3,4,6,8,10,12,14和24h后取出.在分光光度计上测定460nm处【131各菌株的光密度(OD)值.1.52,4一D标准曲线的建立培养基中2,4一D浓度的定量测定采用紫外分光光度法.根据王国惠㈣的报道,2,4一D在283nm具有特征吸收峰.因此,配制浓度为20mg?L的2,4一D溶液.用Uv1102型分光光度计扫描250～300nm波长范围的吸收值,绘制2,4一D吸收曲线,验证其特征吸收波长,为2,4一D浓度测定方法提供依据.分别用乙醇和无机盐基础培养液作溶剂,配制浓度为0,10.0,20.0,30.0,40.0和50.0mg?L的2,4一D标准溶液,在特征吸收波长下测定不同浓度标准溶液的吸光度(A),以2,4一D标准溶液浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线.1.62,4一D降解率计算将富集纯化所得优势降解菌株活化培养18h后制成菌悬液,分别接种至100mL添加0.5g?L-2,4一D 的无机盐基础培养液中,各处理设3个重复,3O℃, 180r?min培养,分别在摇床恒温培养的0h和12h取样,3800r?min离心20min,取上清液,稀释1O倍,选择283am处测定其吸光度(A)值,无机盐基础培养液作为比色调零.根据标准曲线的拟合方程计算培养基中2,4一D浓度,通过降解率的比较,复筛出降解力较强的菌株.2,4一D降解率计算公式如下:降解率%:f(Oh时2,4一D浓度一12h时2,4一D浓度)/0h时2,4一D浓度1×1001.7菌株降解特性试验第26卷第6期农业环境科学1.7.1不同浓度2,4一D对降解率的影响于100mL无机盐基础培养液中分别加入0.14,0.50,1.40和3.00g?L的2,4一D,其余操作同1.6中2,4一D降解率计算.1.7.2不同温度对菌株生长的影响于100mL添加0.5g?L一2,4一D的无机盐基础培养液中接种1%活化18h的菌悬液,分别在25,30, 35,40和45℃下,180r?min振荡培养,每个温度设3个重复,培养12h测定460nm处的光密度(OD) 值.1.7.3不同pH对菌株生长的影响于100mL添加0.5g?L～2,4一D的无机盐基础培养液中接种1%活化18h的菌悬液,置于不同pH (3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0)下,每个pH值设3个重复,30oC,180r?min振荡培养12h,460nm处测光密度(OD)值.2结果与分析2.12,4一D除草剂检测标准曲线制定用uV1102型分光光度计扫描250～300nm波长范围的吸收值,绘制2,4一D吸收曲线.由2,4一D吸收曲线(图1)可确定2,4一D在283nm波长处有特征吸收峰,与王国惠IOl报道的吸收波长相同.在特征吸收波长283nm下测定不同浓度2,4一D标准溶液的吸光度(A),以2,4一D标准溶液浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线.由于2,4一D在水中溶解度较低,通常选择乙醇作溶剂配制标准溶液.然而用乙醇制作的标准曲线与培养体系有一定的差异,所以需要用无机盐基础培养液进行校正.由图2可见,2,4一D在2种不同溶剂中的标准曲线的拟合方程均有较好的线性关系,溶液浓度在0～50.0mg?L之间的拟合方程分别为:y=O.00987x-0.00481和y=O.OO86+ ≤波长/nm图12,4-D吸收曲线Figure1Typicalabsorbaneecurveof2,4-D0.003,相关系数分别为r=0.9996(乙醇溶液)和0.9997(无机盐基础培养液).因此,计算培养基中2,4一D浓度时可采用无机盐基础培养液制作的标准曲线.0102O3O405O浓度ling?L-图22,4-D标准曲线Figure2Thestandardcurveof2,4-D2.22,4一D除草剂降解菌株的筛选选择不同碳源富集培养液是为了初筛到更多的对2,4一D有降解潜能的菌株,在富集培养液Ⅱ上生长的菌株只能称作2,4一D耐受菌株,不一定是以2, 4一D为惟一碳源的降解菌株.但是经过转接至无机盐基础培养液驯化培养以及经过以2,4一D为惟一碳源的无机盐培养基的纯化后,其上挑取的菌株可以判定为2,4一D降解菌.观察在30℃培养7d后的2,4一D 无机盐平板上的菌落发现,不添加2,4一D的平板上菌体生长速度明显较快,而2,4一D浓度为3.0g?L的培养基上菌体生长速度很慢.供试土样经富集筛选,共分离到23株能以2,4一D为惟一碳源的降解菌株,编号分别为SX01一SX23,初筛到的菌株均为细菌,菌落观察结合革兰氏染色初步归为以下4类:①无色半透明圆点,中心为致密白点,周围分泌无色透明黏液,G+ 球菌;②均匀白色小点,G一杆菌;③透明,粘稠,菌落边缘不规则,G杆菌;④无色透明半球状囱点,G+球菌.2.32:4一D除草剂降解茵生长特性为了确定进行后续复筛试验及降解特性试验时菌株的准确培养时间,故先进行生长特性试验.表1反映出各降解菌株生长特性各有差异,然而它们的延滞期,对数期,稳定期以及衰亡期的总体趋势是:在0～8h处于延滞期,8～12h为对数期,12～14h进入稳定期,14～24h为细菌衰亡期.选择23株菌的对数生长期中后期(12h)作为培养时间,进行菌株复筛试验及降解特性测试.2.42,4一D除草剂降解菌株复筛叭,髓刁l(2186卫亚红等:2,4一D除草剂降解菌的分离及其生物学特性的研究2007年11月根据标准曲线的拟合方程y=0.00862x+0.003计算样品中2,4一D浓度,代人2,4一D降解率公式,计算各处理的降解率,通过降解率的比较,可复筛出降解力较强的菌株.由表2可见,SX09菌株降解率最高.达40.93%,而SX03菌株降解率最低,仅为12.24%.结合各菌株在固体培养基上的生长情况.选取4株菌为高效降解菌进行其最适生长条件试验.4株菌编号分别为SX09,SX13,SX15和SX21,革兰氏染色后菌株形态见图3.4株菌均为G一杆菌,其中SX09菌株为链杆菌,SX13菌株为芽孢杆菌,SX15菌株为棒状杆菌,SX21为杆菌,两端平截.2.52,4一D除草剂降解菌的降解特性2.5.1不同浓度2,4一D对降解率的影响由表3可见,2,4一D浓度为1.40g?IJ_时复筛菌株的降解率明显降低.该4株菌降解2,4一D的最适浓度为0.50g?L～.2,4一D浓度为3.00g?L时.菌株SX09和SX13的降解率为0.显示2,4一D浓度过高会对菌体产生毒性作用.2.5.2不同温度对菌株生长的影响设定的5个温度下4株细菌的生长情况如图4所示.菌株在30c《=40c《=范围内生长良好,25c《=和45c《=培养时,菌株数量有所降低.温度过低菌体生长缓慢.过高易导致菌体死亡.由图4看出,4株细菌的最适培养温度为35cI=.2.5.3不同pH对菌株生长的影响由图5可知复筛菌株SX09,SX13和SX21的最适生长pH值在7.0—8.5之间.而菌株SX15最适生长pH值为7.0.pH值太高或太低均不利于菌株生长,这是由于一方面pH值过高或过低均会引起微生物表面电荷的改变.从而不利于细Morphologyofscreenedstrains(x1500) 有机化合物渗入细胞【41.3讨论农药本身的理化性质,微生物的可利用性及环境因子是影响其生物降解和污染修复的主要因素.农药表3菌株对不同浓度2,4-D的降解率(%)Table3Degradationratesofdifferentconcentrationsof2,4一Dby thescreenedstrains(%)图4不同温度下菌株生长情况Figure4Growthcharacterizationsofscreened strainsunderdifferenttemperatures图5不同pH对菌株生长的影响Figure5Growthcharacterizationsofscreened strainsunderdifferentpH组成中的化学键类型,分子极性,浓度,吸附性,生物毒性等I5】制约着农药的降解代谢过程,并且多数农药属于持久性化合物(POPs),具有抗生物降解的能力.因此.筛选具有降解基因的微生物.在人工控制条件下(温度,盐度,pH,氧化还原电位,营养可利用程度)促进农药的快速降解,减少在环境中的残留将在农业环境保护中具有重要的意义.大量的研究表明【阍,微生物修复技术已经成为净化土壤中有机污染物的最为有效和可靠的方法之一,在细菌,真菌和放线菌中2188卫亚红等:2,4一D除草剂降解菌的分离及其生物学特性的研究2007年11月均有促进农药降解的微生物存在的报道.目前对于利用细菌降解有机磷农药残留的研究包括降解菌株的获得,降解酶基因的克隆以及降解菌的田间应用等.能够降解有机磷农药的细菌种属主要有假单胞菌属,芽孢杆菌属,黄杆菌属,产碱菌属等㈣.降解有机磷农药的真菌研究报道较少,已知瓶形酵母菌Il8】,曲霉对甲胺磷[19,211和乐果㈤具降解作用.木霉和链格孢对甲基对硫磷具降解作用[231.其他能够降解有机磷农药的真菌还有镰刀菌属(Fusariumsp.),头孢菌属(Cephalosporiumsp.),毛霉属Mucorsp.),粘帚霉属(Gliocladiumsp.),链孢霉属(Neurosporasp.),根霉属(Rhizopussp.)等.从环境安全的角度考虑,微生物加速农药降解的现象无疑十分有利并可加以利用:但从农药防治的角度考虑.此现象的存在会降低其他各类农药的药效,甚至导致防治失败.因此,如何保证农药的防治效果,同时又能利用微生物减轻农药对环境的压力,是一个值得深入研究的课题.本试验所筛选的部分细菌在以2,4一D为惟一碳源的培养基中生长良好,说明它们具有利用2,4一D作为碳源的能力,然而,降解菌株是否具有降解土壤中2,4一D的能力就需将筛选菌株回接至污染土壤,借助高效液相色谱法分析2,4一D浓度和残留产物以准确判定菌株的实际修复能力,而本文得到的降解菌株的降解特性,可作为回接土壤时考虑的重要环境因素.菌株降残测定借助高效液相色谱法或气相色谱法同分析固然直接可靠,然而本文中2,4一D浓度的定量测定采用紫外分光光度法则较为简便.另外.方玲不仅分离到能降解”六六六”的芽孢杆菌属,无色杆菌属和假单胞菌属菌株,以及降解DDT的产碱杆菌属和无色杆菌属菌株,而且进一步探讨了5株菌在纯培养条件下对”六六六”,DDT的降解效果,分析由这些菌株配制成的复合菌剂,是较理想的降解农药残留的复合菌剂.而有关2,4一D高效降解菌株配制成复合菌剂的工作需要在以后的试验中作进一步的探讨.参考文献:…1杨胜勇,王明学,匡亮.植物生长调节剂2,4一D对两种绿藻生长的影响fJJ.淡水渔业,2005,35(6):28—30.[2]周春梅.”人世”与中国农产品农药残留的应对措施.农业与技术, 2001,21(6):7-10.【3]李顺鹏,蒋建东.农药污染土壤的微生物修复研究进展【J1.土壤, 2004,36(6):577-583.【4]OmennGS.Environmentalbiotechnology:reducingrisksfromenviron—mentalchemicalsthroughbiotechnology].PlenumPress,NewY ork, USA.1988.505.[5]Y oungL Y.CemigliaCE.Microbialtran~sformationanddegradationof toxicorganicchemicals[M].JohnWileyandSons,lnc,NewY ork,USA. 1995.654.『6]6刘继芳,逄焕成,严慧峻,等.用微生物对六六六污染土壤进行生物修复的初步试验研究fJ].农业环境科学,2003,22(6):677—680.【7]方玲.降解有机氯农药的微生物菌株分离筛选及应用效果[J1.应用生态.2000.11(2):249—252.f8]8张国顺,洪青,马爱芝,等.富集液中六六六(一BHC)脱氯基因的克隆,表达及降解试验fJJ微生物,2005,45(1):44—47.(9]王玉军,赵晓松,孙安娜,等.五氯硝基苯降解菌生长特性及降解活性lJ1.吉林农业大学,2002,24(6):62—64.【lO]王国惠.有机氯农药高效降解菌的筛选及其降解能力的研究lJ1.环境保护,2004,8:12—14.[11]KalamA,TahJ,MukherjeeAkPesticideeffectsonmicrobialpopulation andsoilenzymeactivitiesduringvermicompostingofagriculturalwaste iJ].JoumdofEnvironmentalBiology,2004,25(2):201-208.[12]和文祥,闵红,王娟,等.2,4一D对土壤酶活性的影响[JJ.农业环境科学,2006,25(1):224—228.[13]曹微寰,徐德强,张亚雷,等.丁二腈高效降解菌的筛选及其降解性lJ1.环境科学,2003,24(2):134—138.[14]周礼,张永奎,陈晓,等.一种高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养基优化lJ1.环境科学,2006,26(4):584—588.[15]RiegerPG,MeierHM,GerleM,eta1.Xenobioticsintheenviron ment:presentandfuturestrategiestoobviatetheproblemofbiological persistence[J].JBiotechnol,2002,94:101—123.【16]KatJO,HolbentWE,TiedjeJM.Geneticandphenotypicdiversityof 2,4-Dichlorophenoxyaceticacid(2,4-D)一degradingbacteriaisolated from2.4-D-treatedfieldsoils[J].AppliedandEnvironmentalMicrobi- ology,1994,60,(4):1106-1115.[17]张瑞福,吴旭平,樊奔,等.污染土壤中有机磷农药降解菌的分离及其多样性lJ1.生态,2005,25(6):1502—1508.【l81曹志方,王银善.甲胺磷农药的微生物降解[J1.环境科学进展,1996,4(6):32-36.[19]刘玉焕,钟英长.甲胺磷降解真菌的研究[J1.中国环境科学,1999,19(21:172-175.【2O]李淑彬,陆广欣,等.具抗真菌活性的海洋霉菌的筛选和初步研究[Jl馓生物学通报,2005,32(2):78～82.[21]李淑彬,钟英长.固定化假单胞菌降解甲胺磷的研究lJ].应用与环境生物,1999,5(4):422-426.[22]刘玉焕,李淑彬,刘芳.曲霉L8对有机磷农药乐果的降解作用lJ1.上海环境科学,1998,17(8):20—21.『23]仪美芹,王开运,姜兴印.降解甲基对硫磷真菌的分离及降解特性[J].农药学,2000,4(2):40—43.[24]仪美芹,王开运,姜兴印,等馓生物降解农药的研究进展lJ1.山东农业大学(自然科学版),2002,33(4):519—524.致谢:承蒙西北农林科技大学资源环境学院周建斌教授在污染土样采集工作中的帮助,特致感谢.。
苯腈类化合物的合成摘要随着腈类化合物的广泛应用，对合成方法的研究也逐步深人，并发现了一些具有简便、无环境污染和良好收率等优点的合成法。
苯腈类化合物也是一类重要的合成中间体，并广泛的应用于制备药物、染料、杀虫剂和杂环化合物，因此研究有关它的反应是非常重要的。
本文探讨了由卤苯氰化反应得到相应苯腈的合成路线，在国外原有合成路线的基础上，进一步优化各工艺参数，取得最佳反应条件，为工业化生产及科研提供必要的、真实可靠的操作工艺及参数。
传统的氰化方法有：重氮化法、氨氧化法和卤代物氰化法等。
然而，这些工业生产方法都有其弊端，不是原料相对较昂贵，就是污染相对较大。
本文中我们依然采用卤代物氰化法，采用价格低廉、无毒亚铁氰化钾作为氰化试剂，在微波（密闭微波）条件下，卤苯在碘化亚铜及其他金属催化剂的催化下生成苯腈类化合物。
我们主要探索的是催化剂、配体、温度、时间、溶剂以及催化剂和配体用量对反应的影响；对于底物来说，令我们感到奇怪的是，实际生产中苯环上联有缺电子体系和富电子体系对于反应都有利，甚至联有富电子基团的底物反应更好。
在此，我们很大程度上缩短了反应时间（从16h到1h）；从收率上看，无论是转化率，还是收率都远比常规的好；一般情况下，转化率在95%以上，收率在80%以上，且生成的副产物相对较少。
关键词：对溴硝基苯；对溴苯腈；碘化亚铜；1-丁基咪唑；氰化Abstract目录摘要 (I)Abratract (II)目录 (III)1 前言 (1)2 文献综述 (2)2.1腈类化合物的性质 (2)2.1.1腈类化合物的物理性质 (2)2.1.2腈类化合物的化学性质 (2)2.2腈类化合物的应用 (4)2.2.1合成高分子化台物 (4)2.2.2合成香料 (4)2.2.3合成药物 (5)2.2.4合成农药 (5)2.2.5合成液晶 (5)2.2.6合成染料 (5)2.2.7合成有机导体 (6)2.3腈类化合物的合成方法 (6)2.3.1卤代烃氰化法 (6)2.3.2氨氧化法 (7)2.3.3羧基氰化法 (7)2.3.4醛基氰化法 (8)2.3.5电解合成法 (9)2.3.6乙腈加成法 (9)2.3.7丙烯腈法 (9)2.3.8重氮化法 (10)2.3.9最新氰化成果 (10)2.4课题意义 (10)3 实验部分 (11)3.1仪器装置 (11)3.2试剂与药品 (11)3.3试剂和药品处理 (12)3.4实验步骤及产品表征 (13)3.4.1 对溴苯腈的合成 (13)3.4.2 对苯二腈的合成 (13)3.4.3 对甲氧基苯腈的合成 (14)3.4.4 苯腈的合成 (14)3.4.5 2-氰基吡啶的合成 (15)4结果与讨论 (16)4.1温度对反应的影响 (16)4.2时间对反应的影响 (16)4.3配体对反应的影响 (17)4.4催化剂对反应的影响 (18)4.5配体用量对反应的影响 (19)4.6氰源用量对反应的影响 (20)4.7溶剂对反应的影响 (21)4.8催化剂用量对反应的影响 (22)4.9添加剂对反应的影响 (22)4.10不同底物的氰化 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (30)1 前言腈类化合物是一类含氰基(―CN)的重要有机化合物，是有机合成的有用中间体、高分子合成的重要单体。
24滴丁酸钠盐除草原理24滴丁酸钠盐（24-D）是一种常用的除草剂，具有广谱杀草作用。
它主要通过干扰植物生长激素的合成和代谢，从而影响植物的生长和发育，最终导致植物死亡。
本文将从24滴丁酸钠盐的特点、作用机制、使用方法以及对环境的影响等方面进行详细介绍。
24滴丁酸钠盐是一种合成的植物生长调节剂，化学名称为2,4-二氯苯氧乙酸钠。
它具有一定的溶解性，可以在水中形成悬浮液或溶液使用。
24滴丁酸钠盐在土壤中不易降解，具有较长的持效期，可以对多种草本和木本杂草起到有效的控制作用。
24滴丁酸钠盐的作用机制主要是通过模拟植物生长激素的作用，干扰植物的正常生理过程。
24滴丁酸钠盐与植物细胞内的生长激素受体结合，从而影响植物生长激素信号传导通路。
这种干扰作用主要体现在促进植物细胞的分裂和伸长，导致植物组织的异常增殖。
同时，24滴丁酸钠盐还会抑制植物的分化和分节，影响植物的正常发育。
使用24滴丁酸钠盐进行除草时，需要注意以下几点。
首先，应根据目标杂草的种类和生长阶段选择合适的剂量和喷雾时间。
不同的杂草对24滴丁酸钠盐的敏感程度不同，因此需要根据实际情况进行调整。
其次，使用时应遵循安全操作规范，避免接触皮肤和眼睛，以免引起不适或伤害。
同时，使用时应注意环境保护，避免药剂进入水体和土壤，造成污染。
虽然24滴丁酸钠盐可以有效控制杂草，但它也存在一定的环境风险。
由于24滴丁酸钠盐在土壤中降解较慢，长期使用或过量使用可能导致土壤中残留的24滴丁酸钠盐超标，对土壤生态系统造成影响。
此外，24滴丁酸钠盐也对一些非靶生物产生毒害作用，对水生生物和蜜蜂等有害。
因此，在使用24滴丁酸钠盐时，需要严格按照使用说明进行，避免对环境造成不必要的损害。
24滴丁酸钠盐是一种常用的除草剂，具有广谱杀草作用。
它通过干扰植物生长激素的合成和代谢，影响植物的生长和发育，从而实现除草效果。
使用时需要注意剂量和使用方法，并且要遵循环境保护的原则。
尽管24滴丁酸钠盐可以有效控制杂草，但也需要注意避免对土壤和非靶生物造成不必要的伤害。
