酚取代衍生物的QSAR研究

计算了带７种不同取代基的２９种酚取代衍生物的分子表面积。用分子表面积，ＯＨ基表面积，代基当量作为描述变量，对上述化合物的Ｍｉｃｒｏｔｏｘ＾Ｒ毒性进行了回归分析，得到有一定意义的回归方程，其相关系数为０．９０。如果氰取代酚作为局外化合物，则相关系数达０．９４。说明这些参数在预言毒性方面有重要意义。     

分子表面积的解析计算和它与正辛醇/水分配系数的相关性

详细列出了分子表面积计算中所用的公式，并详尽地说明了所涉及各量的计算方法和应用注意的问题。在此基础上编写的ＳＡＳＡ程序成功地应用于酚取代衍生物，所得表面积对于氯化酚能很好地预言其正辛醇／水分配系数，但对于带７种不同取代基的酚取代衍生物，除了分子表面积，还必须引入代基当量作描述变量，才能较好地预言其正辛醇／水分配系数，而且个别化合物应 被看作ｏｕｔｌｉｅｒ，不能正确地被预言。     

几种酚衍生物对青海弧菌Q67毒性的3D-QSAR研究

测定了16种酚衍生物对青海弧菌(Q67)的半致死浓度EC50(mol·L-1),通过比较分子力场分析方法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析方法(CoMSIA),对16种酚衍生物的毒性进行了三维定量结构-活性相关(3D-QSAR)研究,建立了CoMFA和CoMSIA模型.其中CoMFA模型交叉验证相关系数Q2=0.703,非交叉验证相关系数R2=0.983,F检验值F=178.635;CoMSIA模型交叉验证相关系数Q2=0.588,非交叉验证相关系数R2=0.946,F检验值F=52.074,所建立的模型均有较强的稳定性和良好的预测能力.通过分析比较CoMFA和CoMSIA的三维等势图,全面直观地了解了酚衍生物的结构对致毒性的影响.在酚类化合物毒性作用过程中,化合物的氢键供受体特性因素起主要作用,其次是取代基的电负性和疏水性特征.     

环境化学

X13 9600657分子表面积的解析计算和它与正辛醇/水分配系数的相关性/张大仁(中科院生态环境研究中心)//环境科学学报/中科院环委会一1995,15(3)一302~309环信X一9 详细列出了分子表面积计算中所用的公式,并详尽地说明了所涉及各量的计算方法和应注意的间题。在此基础上编写的SASA程序成功地应用于酚取代衍生物,所得表面积对于抓代酚能很好地预言其正辛醇/水分配系数,但对于带7种不同取代基的酚取代衍生物,除了分子表面积,还必须引入代基当量作描述变量,才能较好地预言其正辛醇/水分配系数,而且个别化合物应被看作Outlier,不能正确地被预…     

取代芳烃对呆鲦鱼急性毒性的QSAR石开究

应用密度泛函方法（DPT）在B3LYP／6-311G＊＊水平上全优化计算25个取代芳烃的量子化学参数,结合疏水性参数与化合物对呆鲦鱼的急性毒性进行定量构效关系研究（QSAR）。经逐步回归筛选变量后,所建多元线性回归方程的相关系数R及去-法交互检验复相关系数R^2cv分别为0．967和0．907。用预测集样本进行了外部预测,所得外部预测样本复相关系数R^2ext和外部预测集交互检验Q^2ext分别为0．881和0．836。模型结果显示：分子疏水性参数logP较大时具有较大的脂溶性,化合物的毒性较大;取代基的吸电子能力越强,苯环的正电性越大,化合物的毒性越大。     

用电性拓扑态预测苯砜基乙酸酯对发光菌的毒性效应

应用电性拓扑态(Electrotopological State, E-state)指数模拟分析了a-取代苯砜基乙酸酯类化合物对发光菌的毒性(15min-EC50, mmol/L),构建了一个4变量QSAR模型.模型的相关系数(R²a_dj)和标准偏差(SD)分别为0.944和0.062,模型具有较高的预测能力和可靠性.模型分析表明,砜基和酯基是该类化合物的活性中心;化合物的疏水能力以及化合物与受体分子间的偶极/极化作用和氢键效应对化合物毒性起着重要影响.     

有机氯化物分子连接性与毒性的相关性

导出了用一阶价分子连接性指数（Ｘ）预测有机氯化物对Ｊｉａ卑鱼毒性（ｌｏｇＬＣ５０）的相关方程。分子连接指数由化合物的分子结构很容易计算出。该相关性方程含有两个变量，预测有机氯化物的毒性范围达３．５个数量级。其相关系数和标准差分别为０．９８１和０．１９。应用该相关方法可以预测大范围有机氯化物的毒性。     

取代芳烃对呆鲦鱼急性毒性的QSAR研究

应用密度泛函方法(DFT)在B3LYP/6-311G**水平上全优化计算25个取代芳烃的量子化学参数,结合疏水性参数与化合物对呆鲦鱼的急性毒性进行定量构效关系研究(QSAR)。经逐步回归筛选变量后,所建多元线性回归方程的相关系数R及去一法交互检验复相关系数R2cv分别为0.967和0.907。用预测集样本进行了外部预测,所得外部预测样本复相关系数R2ext和外部预测集交互检验Q2ext分别为0.881和0.836。模型结果显示:分子疏水性参数logP较大时具有较大的脂溶性,化合物的毒性较大;取代基的吸电子能力越强,苯环的正电性越大,化合物的毒性越大。     

单环芳族化合物结构与生物降解性关系的统计分析

使用量子化学方法MOPAC6．0-AMI软件计算了42种单环芳族化合物的分子最高占有轨道能(EHOMO)、分子最低空轨道能(ELUMO)、分子生成热(Hf)、分子表面积(TSA)、偶极矩(μ)和分子量(Mw)值；从ClogP软件查得分子的辛醇／水分配系数lgP。对化合物的上述7种结构参数进行因子分析，提取3个主因子可代表化合物的绝大部分结构信息。根据因子得分，对化合物进行了聚类分析。分别以各个主亚类中的化合物为对象，进行结构-生物降解性关系分析，得到系列相关方程，所研究化合物的生物降解性主要与取代基的电子效应有关。     

取代苯甲酸在天然河流中的生物降解及其定量结构--生物降解性相关研究

以天然河流水作为微生物源 ,采用碘量法测定了 2 0种苯甲酸类化合物的 5日生化需氧量 ,并以其占理论需氧量的百分数作为表征生物降解性的参数 ,得出各类取代苯甲酸类化合物的生物降解能力为 :羟基 >氨基 >羧基 >甲氧基 >氯基 >硝基 ;对于同一种取代基 ,对位取代基化合物生物降解能力最大 ,而邻位、间位取代基化合物生物降解能力大体相同。计算了苯甲酸类化合物的分子连接性指数 ,并以 5日生化需氧量占理论需氧量的百分数为参数建立了 QSBR模型。分析结果表明 ,分子连接性指数5Xvpc、5Xp- 5Xvp 能较好地反映取代苯甲酸的生物降解性     

Predicting octanol/water partition coefficient using solvation free energy and solvent-accessible surface area

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｆｉｌｅｏｆｏｒｇａｎｉｃｃｏｍｐｏｕｎｄｓｌａｒｇｅｌｙｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓｔｈｅｉｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｍｅｄｉａ .Ｆｏｒｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｏｒｇａｎｉｃｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ,ｔｈｅｏｃｔａｎｏｌ ｗａｔｅｒｐａｒｔｉｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ(ＫＯＷ)ｉｓｍｏｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ.ＫＯＷｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｂｉｏｃ…     

黄海近岸表层沉积物中PAHs的分布特征与潜在风险

利用第二次全国海洋污染基线调查数据,考察了我国黄海近岸海域表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的分布状况、组成比例,并开展了初步的来源分析和潜在生态风险评价.研究结果表明,PAHs的含量范围从未检出至8294 ng·g-1,高值站点主要位于辽东半岛的大连湾附近海区,以及山东半岛北部的威海沿岸.在辽东半岛、山东半岛的近岸海区,表层沉积物中的PAHs以中、高环(4～5环)组分占据明显优势;而在江苏近岸海区,低环组分(2～3环)的比例明显上升.低环与中高环组分的相对丰度以及成对同分异构体的比值结果显示,各海区表层沉积物中PAHs的主要来源是各类燃烧释放过程,如燃煤、生物质、天然气和交通尾气等,石油产品输入的影响居次要地位.依据效应低值区间ERL的警戒水平,计算ERL商的平均值,从而初步得到各海区潜在的PAHs生态风险水平.结果表明,大连湾PAHs污染较为严重,各PAHs组分的浓度均高于ERL警戒水平,而苯并(a)芘甚至超出效应中值区间的境界水平ERM,显示大连湾近岸海区具有较高的PAHs生态风险,而其它海区的潜在生态风险则较低.     

矿业密集区地表热环境时空异质性驱动机理

基于Landsat遥感影像热红外波段数据，利用大气校正法反演地表水热因子中的地表温度值，基于Landsat遥感影像可见光波段，从生物地球物理效应角度提取下垫面地表扰动类型和4个生物物理参数（光合植被覆盖度，Fractional Cover of Photosynthetic Vegetation，f_PV；土壤湿度监测指数，Soil Moisture Monitoring Index，SMMI；增强型裸土指数，Enhanced Bare Soil Index，EBSI；归一化不透水面指数，Normalized Difference Impervious Surface Index，NDISI），借助叠加分析、相关分析和回归分析，定量分析了河北省迁安市马兰庄镇地表热环境时空异质性特征并可视化，以及4个生物地球物理参数的响应规律.结果表明：矿业用地地表温度最高，属热岛效应聚集区；地表下垫面扰动类型以及4个驱动因子的时空变化，导致研究区夏季午间地表热环境异质性较大，且5期影像下垫面地表温度均呈现出工矿用地>居民地>耕地>林地>水域的分异特征；单因素回归分析表明，f_PV和SMMI指数与归一化地表温度（Normalized Land Surface Temperature，NLST）呈线性负相关（P<0.01），EBSI和NDISI与NLST呈线性正相关（P<0.01）；多元回归分析表明，利用4个生物物理参数综合考量地表热环境异质性，可全面反映下垫面生物物理参数与地表温度的真实关系，且5期影像与LST呈负相关关系的SMMI回归系数均大于f_PV，说明地表温度的下降与土壤湿度的增加有明显的关系；与LST呈正相关关系的EBSI回归系数均大于NDISI，说明地表温度的上升与裸土的增加有明显的关系.研究结果可为矿业密集区地表热环境异质性的评估和优化提供定量参考.     

水稻根系中多环芳烃的动态变化

水稻根系的多环芳烃浓度随着水稻的生长不断变化,呈现出初期逐渐升高,到成熟期趋于稳定的一般趋势.幼穗期、乳熟期、蜡熟期、完熟期和枯熟期水稻根系的多环芳烃总含量(PAH15)平均分别为464、969、592、1075 ng·g-1和1059ng·g-1,并主要由3环化合物组成.根系的脂含量、比表面和生物量等指标对根系多环芳烃的变化起到了一定影响.其中,脂含量和比表面的影响比生物量的影响更为显著.随着水稻的成熟,水稻土多环芳烃含量逐渐降低,而5、6环化合物的比例逐渐增加.水稻根系和水稻土中的多环芳烃含量之间存在明显的负相关关系.     

An application of NOAA AVHRR thermal data to the study of urban heat islands

Brightness temperatures were derived from the Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) at channel 4 (10.5–11.5 μm) on the NOAA-9 and NOAA-10 satellites to examine the applicability of the AVHRR thermal data to the study of urban heat islands. Air and ground surface temperatures measured at meteorological stations in large cities (population over 300,000) in South Korea were compared with in situ brightness temperature data.The correlation coefficient between air temperatures and brightness temperatures is 0.85 and the relationship may be expressed by the regression: AT=0.59 BT + 2.54. This equation explains 73% of variances at the 0.02% significance level. The best-fit line, however, underestimates air temperatures in such heat-processing industrial cities as Ulsan and Pohang, where smoke puffs up from the high stacks of industrial plants, and overestimates them in the Seoul metropolitan area. The regression equation of ground surface temperatures on brightness temperatures explains 72% of variances. Assuming that optimal meteorological conditions can be selected, the regression equation can be used as a tool to assess air temperature fields in cities.Urban land-use, such as built-up, residential and industrial areas, was clearly identified from the AVHRR thermal data, while small-scale land-use, like parks, were not distinguishable. Brightness temperatures for the intensity of heat islands were related to the population size of cities. The areal magnitude of heat islands in the Seoul metropolitan area expanded considerably, reflecting the conurbation trend for the period 1986–1989. Urban temperatures in the area increased during the period, while temperature gradients declined.     

环渤海西部地区表层土壤中的多环芳烃

利用加速溶剂提取和GC-MS分析技术,测定了采自环渤海西部地区302个表层土壤样品中16种多环芳烃的含量.结果表明,区域表土中16种多环芳烃的浓度范围为(546±854)ng·g-1.16种多环芳烃表现出典型的土壤谱分布形式,即三、四环化合物含量较高.高浓度样点多分布在京、津、唐地区,河北省西部包括邯郸西部、邢台西部、石家庄西部、张家口南部,以及山东省的济南和淄博;而浓度低值点-般位于河北省北部包括张家口和承德北部地区以及山东西北部的冲积平原地带.这些分布特征与区域排放源分布相关.低分子量多环芳烃在土壤中的浓度变异幅度小于高分子量组份.     

Quantitative structure-property relationship of aromatic sulfur-containing carboxylates

IntroductionItiswidelyrecognizedthatthephysicochemicalprofileoforganicchemicalslargelydeterminestheirdistributionbetweenenvironmentalmedia .Fortheenvironmentalbehaviorsoforganiccontaminants,watersolubility(SW)andoctanol waterpartitioncoefficient(KOW)aretremendouslyimportant.Octanol waterpartitioncoefficienthasbeenwidelyrelatedtobiochemicaland orbiologicalactivityinquantitativestructure activityrelationships(QSARs) (Leo ,1 971 ) .Watersolubilitycorrespondstothedispersiontendencyandtothereca…