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Yulang Chi Huanteng Zhang Qiansheng Huang Yi Lin Guozhu Ye Huimin Zhu Sijun Dong 《环境科学学报(英文版)》2018,30(2):23-31
Environmental risks of organic chemicals have been greatly determined by their persistence,bioaccumulation, and toxicity(PBT) and physicochemical properties. Major regulations in different countries and regions identify chemicals according to their bioconcentration factor(BCF) and octanol–water partition coefficient(Kow), which frequently displays a substantial correlation with the sediment sorption coefficient(Koc). Half-life or degradability is crucial for the persistence evaluation of chemicals. Quantitative structure activity relationship(QSAR) estimation models are indispensable for predicting environmental fate and health effects in the absence of field-or laboratory-based data. In this study, 39 chemicals of high concern were chosen for half-life testing based on total organic carbon(TOC) degradation,and two widely accepted and highly used QSAR estimation models(i.e., EPI Suite and PBT Profiler) were adopted for environmental risk evaluation. The experimental results and estimated data, as well as the two model-based results were compared, based on the water solubility, Kow, Koc, BCF and half-life. Environmental risk assessment of the selected compounds was achieved by combining experimental data and estimation models. It was concluded that both EPI Suite and PBT Profiler were fairly accurate in measuring the physicochemical properties and degradation half-lives for water, soil, and sediment.However, the half-lives between the experimental and the estimated results were still not absolutely consistent. This suggests deficiencies of the prediction models in some ways, and the necessity to combine the experimental data and predicted results for the evaluation of environmental fate and risks of pollutants. 相似文献
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有机磷农药对海洋扁藻毒性构效关系的密度泛涵理论研究 总被引:3,自引:2,他引:1
采用密度泛函理论方法,在B3LYP/6-311G**水平上,计算了11个有机磷农药化合物的结构参数,将结构参数作为理论描述符,导出了有机磷类化合物的分子结构参数与2种盐度(S=20,S=30)下扁藻毒性(-lgEC50)的定量关系式(式(3)和(6)),并用交叉验证法验证,相关系数R分别为0.923 2和0.893 3,交叉验证相关系数q2分别为0.527 0和0.540 5.在此基础上,预测了11种有机磷农药的毒性.研究表明,所得预测方程有较好的稳定性和较强的预测能力.可用于有机磷化合物的-lgEC50预测. 相似文献
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采用AM1方法计算了6个α-二羰基化合物与DNA碱基岛嘌呤环外N^2发生紊电加成反应的速率控制步骤的活化能及分子结构和电子结构。研究其结构-知必凶线性回归结果表明;可用烷化反应活化能、LUMO能量、分子量表面积比和羰基面原子的正电性表示化合物的致突活性指数,获得很好的回归效果(L顺归系数R=0.9998)。以本文提出的方程对这些化合物的估性进行计算,秘得到的结果与实验结果吻合得很好。 相似文献
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基于定量构效关系(QSAR),运用线性(逐步多元回归MLR)和非线性(支持向量机SVM)两种计算方法开发了两种可靠且高效预测聚苯乙烯二乙烯基苯树脂(XAD)和空气之间分配系数(KXAD-A)的模型.构建模型的数据包含醇类(Alcohols),苯类(Benzenes),多氯联苯(PCBs)和多环芳香烃(PAHs)等,共计70种有机污染物.两个模型的决定系数R2adj和外部验证系数Q2ext均在0.930以上,同时所有物质均在定义的应用域内,结果表明两种QSAR模型有较高的拟合度、稳健性和较为优秀的预测能力,且非线性(SVM)模型比线性(MLR)模型的拟合效果更好. 相似文献
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97.
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基于基团贡献法的有机化合物好氧生物降解预测模型研究 总被引:1,自引:0,他引:1
从MITI-Ⅰ试验中筛选出587种不同类型有机化合物的可用数据,通过对这些物质的结构进行拆分,随机选择其中50种化合物作为验证集,另外537种作为训练集,利用多元线性回归(MLR)和支持向量机(SVM)2种计算方法分别建立模型。结果表明,芳香酸、醛、芳香碘和叔胺等功能基团对有机化合物的好氧生物降解性影响较大;MLR模型总体预测正确率为81.43%,验证集正确率为82%,SVM模型总体预测正确率为87.90%,验证集正确率为86%。所建立的2种定量结构与生物降解性关系(QSBR)模型有效,可用于化学品的好氧生物降解性评价。 相似文献
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过氧化物酶催化去除水体中酚类内分泌干扰物的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
内分泌干扰物(EDCs)会干扰生物体的内分泌系统从而对人类、野生动物以及水生生物产生负面影响,这一问题已经引起了人们的广泛关注.广泛分布于自然环境中的辣根过氧化物酶(HRP)和木质素过氧化物酶(LiP),具有较强的催化氧化能力,能够催化去除雌激素、双酚A等多种具有内分泌干扰效应的污染物.本文在介绍辣根过氧化物酶(HRP)和木质素过氧化物酶(LiP)两种过氧化物酶的相关性质和催化氧化机理的基础上,从污染物结构与其催化去除效率关系的角度综述了过氧化物酶去除具有内分泌干扰效应的污染物的研究进展.为污水处理过程中过氧化物酶用于去除内分泌干扰物提供依据,并展望了其未来的发展方向. 相似文献
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We employed two-dimensional quantitative structure–activity relationship (2D-QSAR) and hologram QSAR (HQSAR) methods to quantitatively investigate the mechanism and active site of toxicity for Danio rerio exposed to triazole fungicides. Our results showed that 2D-QSAR models constructed using the energy of the lowest unoccupied molecular orbit, the net C atom charges, the octanol–water partition coefficient and the molecular shape factor had higher predictive abilities. HQSAR models containing the fragment distinctions atoms (As), bonds (Bs), chirality (Ch) and donors and acceptors (D&A) had higher reliability. It was found that 2D-QSAR results explaining the toxicity mechanism were consistent with HQSAR. In summary, the hydrophobicity and shape/size of the molecule were the important factors influencing the toxic effect of these chemicals against D. rerio. In addition, electron exchange may occur between these fungicides and the target. The study provided a method to evaluate the environmental risk of chemicals with a similar structure, based on the QSAR models obtained. 相似文献