一般认为,对于吸附于土壤和沉积物中的有机污染物,由于吸附剂的保护作用使得其反应活性与溶解态的污染物有很大不同。但在现阶段,由于缺乏对于吸附相污染物反应活性的系统研究,在实际工作中常常只能利用水溶液中污染物的反应活性来预测土壤中污染物的反应活性。将污染物的化学反应和吸附过程结合起来研究污染物在环境中归趋的报道比较少,吸附相污染物参与化学反应的路径和影响因素不是很清楚,缺乏对于吸附相污染物反应活性的系统研究,但研究吸附相污染物的反应活性对于制定污染物在环境中标准和选择正确的修复手段的重要意义则不言而喻。我们希望通过研究纳米铁降解活性炭等碳材料吸附相三氯乙烯(TCE)和活性炭吸附相1,1,2,2-四氯乙烷(TeCA)的脱氢氯反应,较深入的了解吸附相疏水性有机物的反应活性、影响因素、反应机理和在环境污染修复中的应用前景。取得的主要结论如下:　　 1、TCE在微孔型活性炭、树脂和石墨的吸附等温线符合Freundlich模型。微孔型活性炭对TCE的强吸附行为符合“微孔填充理论”(micropore-fillingmechanism),即本实验条件下的TCE分子是吸附在活性炭微孔中的。而且活性炭吸附相的TCE处于不可逆解吸状态,很难解吸到水相中来。　　 2、在纳米零价铁存在的固水混合体系中,活性炭和石墨吸附相的TCE浓度均随时间而降低,而树脂的吸附相TCE在反应过程的30天中没有发生浓度降低现象。　　 3、通过各种平行对照实验(例如使用透析袋使反应试剂纳米铁同吸附剂活性炭相隔离的对照实验,等等),排除了加速解吸、Fe2+离子、H2等因素造成活性炭吸附相TCE发生降解的可能性。　　 4、对比绝缘性树脂吸附相TCE在纳米铁存在条件下没有发生降解反应的实验现象,同时考虑活性炭本身具有的电子传导性能,以及文献中与之实验现象类似的理论推导,我们认为活性炭的电子传导性能是本实验活性炭微孔中TCE分子能被纳米铁还原降解的最主要原因。　　 5、提出了纳米铁同活性炭吸附相TCE反应的2种可能发生的反应途径:a)活性炭可以作为电子的传输体将电子从纳米零价铁转移到活性炭吸附TCE的微孔位置,进而处于活性炭微孔吸附态的TCE发生氧化还原反应;b)纳米零价铁产生原子氢,活性炭作为原子氢的的传输体将原子氢运输到活性炭吸附TCE的位置,进而吸附态的TCE通过传到导过来的原子氢发生还原降解反应。　　 6、TeCA在微孔型活性炭和石墨的吸附等温线符合Freundlich模型。活性炭的表面亲水性和微孔特性是控制和影响活性炭吸附疏水性小分子行为的主要因素,而且在本实验体系中活性炭的表面亲水性是控制活性炭吸附性能的最主要因素。　　 7、通过加速解吸模型的模拟、活性炭吸附相TeCA的自然解吸和加速解吸实验以及活性炭吸附相反应产物TCE动力学,我们认为活性炭吸附相TeCA确实发生了降解反应。　　 8、提出并验证了影响活性炭吸附相TeCA反应速率的机理假设:含氧量较高的吸附剂表面亲水性较强,可以吸附更多的水分子,在表面形成更亲水的环境,这样OH-更容易接近活性碳表面,攻击吸附相的TeCA。也就是说,吸附剂上TeCA的吸附相反应活性与吸附剂的亲水性成正比。　　 9、通过活性炭酸性官能团对反应体系中OH-离子接近活性炭表面难易程度的影响这一角度分析,从另一个侧面更加证明了吸附剂上TeCA的吸附相反应活性与吸附剂的亲水性成正比机理假设的正确性和活性炭亲水性对活性炭吸附相TeCA反应活性影响的显著性。　　 10、从活性炭吸附相反应产物TCE角度分析,再结合OH-离子接近活性炭表面程度同活性炭吸附相TeCA反应速率之间关系的思考以及不同OH-离子浓度同活性炭吸附相TeCA反应速率关系的思考,综合考虑,我们认为活性炭吸附态的TeCA发生降解反应的反应机理应为碱催化脱氢氯反应。　　 11、同一种活性炭吸附相的TeCA初始浓度不同时,其吸附相反应活性(反应速度和最终反应可进行程度)也相应的变化:随着初始吸附浓度的加大其吸附相反应速率越快、反应可进行程度越彻底。并提出将反应试剂OH-离子作为研究吸附行为探针的新思想,分析了活性炭吸附TeCA的热力学和动力学行为。