中文摘要：

全氟表面活性剂已被应用于一些技术要求较高的特种场合或一般普通表面活性剂难以胜任的、应用效果较差的领域。而由于这类化学品的生物积累性、潜在毒性及持续性，它们对人类与环境造成的影响越来越受到人们的关注。然而目前有关全氟表面活性剂与自由基及其它活性物种的反应研究的报道却并不多见。本研究项目拟采用纳秒级激光闪光光解技术，探索全氟表面活性剂分子在光照条件下发生反应的条件，并着重研究全氟表面活性剂分子与OH自由基、H原子以及CH3自由基等活性粒子发生作用的微观反应机制。如果能成功地将激光闪光光解技术运用于全氟表面活性剂的转化机制研究，不仅能为全面了解全氟表面活性剂在自然环境中和人为条件下的转化途径提供有价值的信息，也将为国内外全氟有机污染物微观反应机制研究方法的建立和完善作出重要的贡献。

结论摘要：

本研究利用过氧化氢、亚硝酸、过硫酸钾、丙酮、亚铁氰化钾在266nm或355nm脉冲激光照射下产生oOH、SO4o-、oCH3等自由基以及水合电子，并考察了这些活性粒子对全氟辛酸等典型脂肪族全氟表面活性剂和六氟苯等全氟芳香化合物的反应性。研究结果表明，oOH和SO4o-等强氧化性自由基以及还原性的oCH3几乎不与全氟辛酸发生反应或反应速率极慢，对环境中全氟辛酸汇去贡献甚微；而水合电子可有效进攻全氟羧酸阴离子导致C-F键断裂而脱氟。瞬态吸收光谱分析测定了水合电子与全氟辛酸的反应速率常数为1.7E7 Lmol-1s-1（μ=0.01molL-1），并揭示了离子强度和全氟链长的影响规律，与水合电子的反应可能是全氟羧酸的重要汇去途径。相反，全氟芳香族化合物可与oOH加合进而消除HF脱氟。本研究还进行了磷钨酸光催化、磷钨酸/过硫酸钾复合氧化、高锰酸钾光氧化等条件下六氟苯的转化实验，探讨了影响转化效率的因素，并对与全氟表面活性剂相关的各种含氟有机物的转化反应规律进行了理论分析与机理讨论，提出等离子体过程等产生电子的技术以及磷钨酸光催化、高锰酸钾光氧化等技术有望用于全氟表面活性剂的治理。