摘要：在国内率先将金属离子掺杂型纳米TiO_2用于化学毒剂（CWAs）洗消领域,制备了系列浓度的锆掺杂纳米TiO_2（Zr-TiO_2）.为了从分子水平上认识Zr-TiO_2对CWAs的消毒机制,结合原位红外（in-situ FTIR）与固体核磁共振（SSNMR）技术,研究了掺杂前后样品表面2-CEES和DMMP的反应机理和动力学变化.结果显示：制备样品中无尿素残留,且掺杂浓度为10.05%的Zr-TiO_2光催化活性最佳;与掺杂前相比,该样品对2-CEES和DMMP的光催化降解速率加快,但反应机制不变：对DMMP的降解主要通过同时发生P-OCH3氧化和P-CH3分解,对2-CEES则依次通过C—Cl键断裂、C—S键断裂和S原子氧化完成降解,两种模拟剂在反应过程中均未生成有毒中间产物.通过研究,建立了适用于化学毒剂洗消领域的原位在线分析方法,掌握了模拟剂的光催化消毒反应机理、产物与动力学规律,为今后实毒样品的测试打下了基础.

关键词：化学毒剂 洗消 二氧化钛 原位漫反射红外 固体核磁共振 

单位：防化研究院; 北京102205; 西北核技术研究所; 陕西西安710024; 国民核生化灾害防护国家重点实验室; 北京102205