地表水中微量氯代芳烃和硝基取代芳烃化合物的分析方法

建立了固相萃取、毛细管气相色谱-电子捕获检测、内标标准曲线法定量分析地表水中十三种氯苯、硝基氯苯和硝基苯类化合物的方法.该法对这些化合物的平均回收率在62%-101%之间,变异系数在3%-27%之间,方法最小检测浓度在0.01-1.31μg·1-1之间.应用本方法对太湖水中的氯代芳烃和硝基取代芳烃化合物进行了三次采样分析,定量重现性较好.     

部分硝基芳烃对鲤鱼的急性毒性及定量构效关系

本文报告了２６个硝基芳烃大对鲤鱼的急性毒性，应用ＬＳＥＲ法得出了相关关系显著的ＱＳＡＲ方程。化合物分子的本征体积是毒性的主要影响因素。硝基芳烃的毒性随着分子本征体积，αｍ和Ｉ值的增大而增大，随着βｍ值的增大而减小。     

硝基芳香化合物的植物作用研究进展

硝基芳香化合物是环境中难以降解的污染物之一。因其用途广泛,大量残留于土壤,水体和大气中,造成的环境污染日趋严重。多种植物对该类污染物具有吸收、富集和代谢降解作用,利用植物对其环境污染进行治理是一种有效的方法。文章在总结国内外有关硝基芳香化合物的植物作用研究基础上,重点阐述了植物对硝基芳香化合物的吸收、转运和代谢过程,分析了吸收、代谢机理以及影响吸收的因素;硝基芳香化合物的理化特性、浓度和植物自身特性及其它外界条件都会影响植物对该类化合物的吸收,植物可以通过体内降解、体外联合代谢、根部释放酶催化的机制实现该类化合物的降解。目前,硝基芳香化合物进入植物细胞膜的机理认知不足,模拟模型缺乏有力数据验证;代谢机制中参与反应的酶、化合物等体系和反应产物环境特性仍不明确,植物修复可行性缺乏有力证据。未来将在模型预测构建、降解机理和修复工程的实际应用方面作进一步探究,以形成系统的认知,为硝基芳香化合物污染土壤和农产品的生态风险评价以及植物修复提供理论依据。     

有机磷类化合物大鼠急性毒性QSAR模型构建与毒性机制研究

有机磷化合物(OPs)广泛分布在各种环境介质中,并对各类生物的健康有潜在的危害。本研究采用基于逐步算法(SW)和遗传算法(GA)的多元线性回归(MLR)方法,收集并筛选出53种OPs的数据集并建立其关于大鼠急性口服毒性(LD50)的定量结构活性关系(QSAR)模型。构建的SW-MLR模型的参数决定系数(R²)、留一法交叉验证系数(Q_LOO²)、外部检验系数(Q_F1²和Q_F2²)分别为0.897、0.817、0.515和0.505,GA-MLR模型的参数分别为0.827、0.752、0.831和0.828。2个模型的统计参数表征了良好的预测能力。使用外部测试集对模型进行评估时,发现GA-MLR模型比SW-MLR模型具有更好的预测和泛化能力。此外,基于建立的模型预测了其他9种OPs的急性毒性,并辅以分子对接技术探究了其潜在的神经毒性。分子对接结果显示,其中8种OPs可以与人类丁酰胆碱酯酶结合。模型机理解释和分子对接结果显示,OPs取代基的...     

OPAHs对斑马鱼胚胎的急性毒性预测

含氧多环芳烃(OPAHs)是化石燃料不完全燃烧或多环芳烃化学氧化、光化学氧化和生物氧化形成的一类新污染物.迄今,已有许多OPAHs在环境中被检出,一些OPAHs具有发育毒性、致突变性和致癌性.但是,仍有很多OPAHs缺少毒性数据.定量结构-活性关系(QSAR)可以预测OPAHs的毒性,以减少昂贵、耗时、费力的毒性测试....     

废水中硝基芳香化合物检测方法研究进展

随着我国工业废水排放量的持续增加,严格施行废水排放标准有利于维护生态环境与人体健康,迅速准确地测定废水中有害污染物含量至关重要.硝基化合物作为工业废水中常见的污染组分,具有生物毒性强、可生化性差、稳定性高等特点,若进入环境将会造成极大危害.灵敏地识别污染组分中的目标分子是其检测的关键,目前大量的研究集中在增强检测方法的特异性识别能力方面,针对硝基芳香化合物的检测限已经扩展至了阿克水平,同时检测设备也日趋小型化.本文综述了近年来废水中硝基化合物检测常用方法的研究进展与应用现状,如色谱法、光学分析法、电化学法等,并对各方法、优缺点、适用条件、检测限等进行了详细介绍.旨在为废水中硝基芳香化合物的检测应用提供借鉴与参考.     

硝基化合物的高效液相色谱(HPLC)分析

硝基化合物是炸药废水的主要成分,大部分硝基化合物具有较高的毒性.本文对奥克托今、黑索今、1,3,5-三硝基苯、1,3-二硝基苯、硝基苯、2,4,6-三硝基甲苯、2-氨基-4,6-二硝基甲苯、2,4-二硝基甲苯共8种硝基化合物的紫外光谱和液相色谱分离条件进行了研究,其最佳检测波长分别为228 nm、227 nm、227 nm、237 nm、272 nm、230 nm、226 nm、244 nm.本文建立了8种硝基化合物的高效液相色谱测定方法,色谱条件为:色谱柱为ZORBAX SB-C18(3.0 mm×250 mm,5μm),检测器为紫外检测器,流动相为甲醇-水(50∶50),流速为0.5 mL.min-1.水中8种硝基化合物可以在13 min内得到较好的分离,检出限均≤0.8 ng,回收率大于95%.     

硝基芳烃对虹鳉鱼(Poecilia reticulata)的毒性

主要研究了2,6-二硝基甲苯(2,6-DNT)和4-硝基甲苯(4-NT)两种硝基芳烃对虹鳉鱼的急性毒性、亚急性毒性及联合毒性效应,旨在为渔业水质标准的制定与完善提供可靠的科学依据。研究表明,2,6-DNT的急性毒性大于4-NT,二者的96 h LC50值分别为(25.22±0.19)mg/L和(60.26±0.09)mg/L;亚急性毒性研究中,两种化合物的各种质量浓度在40天内,对试验动物的生长有不同程度的影响;应用Marking相加指数法评价二者的联合毒性,结果表明其联合毒性为协同。     

4种多环芳烃对仿刺参(Apostichopus japonicus)原肠胚发育的急性毒性研究

海洋中的多环芳烃(PAHs)具有较强的生物毒性,且海洋动物早期发育阶段是对环境因素变化响应的最敏感阶段。为探究海洋多环芳烃类有机污染物对仿刺参(Apostichopus japonicus)早期发育阶段原肠胚的毒性影响,采用半静态毒性实验方法,分别考察了4种多环芳烃苯并[a]芘、3-甲基菲、惹烯及2-甲基蒽对仿刺参原肠胚的24、48、72、96 h急性毒性效应。结果表明,在10、50、100、200μg·L~(-1)暴露浓度下,随着暴露时间的延长和暴露浓度的升高,4种多环芳烃对仿刺参原肠胚产生不同程度的急性毒性效应,仿刺参原肠胚存活率与4种多环芳烃浓度之间分别存在显著的剂量-效应关系(P0.05)。苯并[a]芘对仿刺参原肠胚在24、48 h的半致死浓度(LC_(50))分别为294.4、225.64 mg·L~(-1),3-甲基菲在24、48、72、96 h的LC_(50)分别为404.5、300.7、81.4、17.6mg·L~(-1),惹烯在24、48、72 h的LC_(50)分别为243.1、230、186 mg·L~(-1),2-甲基蒽在24、48、72、96 h的LC_(50)分别244、231.6、152.6、142.9 mg·L~(-1)。4种多环芳烃的安全浓度(SC)分别为39.76、49.8、61.8、62.6μg·L~(-1),其毒性大小顺序为苯并[a]芘3-甲基菲惹烯2-甲基蒽。基于定量构效关系(QSAR)的研究结果可知多环芳烃化合物的毒性差异可能与分子结构等性质有关。该实验为深入研究多环芳烃对海洋环境的毒性效应提供了理论依据。     

2-硝基芴的致突变性受共存多环芳烃的影响

本文以Ames试验的TA_(98)菌株研究了2-硝基芴(2-Nitroflurene)在其它多环芳烃共存时,其致突变性的变化.结果显示:它与其它硝基多环芳烃共存时.直接致突变性增强;而与其它无直接致突变性的多环芳烃共存时,其直接致突变性减弱,且多环芳烃的环数越多、减弱作用越强,这可能是因为硝基多环芳烃具有亲电子性,DNA的碱基有亲核性,易于结合,造成DNA的损伤;而多环芳烃一般具有供电子性,阻碍了硝基多环芳烃与DNA碱基的结合.     

多环芳烃“双区”理论的定量研究

本文比较了有关多环芳烃结构致癌活性关系的四种理论,着重讨论了“双区”理论,并用概率统计的方法和回归分析的一般原则,验证了作者之一所提出的双区理论及其定量公式的合理性,在双区理论的基础上,本文将距离参数(D),传输参数(C)和结构参数(L＇/L)引入多环芳烃结构致癌活性关系的定量公式之中,并提出了双区公式的其它新形式,新的双区公式除在七环以下与双区Ⅰ式得到类似的结果以外,适用于现有实验数据的八环以上的化合物,为了使公式更加符合双区模型,在参数的选取方法上进行了改进。     

2—硝基芴的致突变性受共存多环芳烃的影响

本文以Ａｍｅｓ试验的ＴＡ９８菌株研究了２－硝基芴在其它多环芳烃共存时，其致突变性的变化，结果显示：它与其它硝基多环芳烃共存时，直接致突变性增强；而与其它无直接致突变性的多环芳烃共存时，其直接致突变性减弱，且多环芳烃的环数越多，减弱作用越强，这强能是因为硝基多环芳烃具有亲电子性，ＤＮＡ的碱基有亲核性，易于结合，造成ＤＮＡ的损伤；而多环芳烃是一般具有供电子性，阻碍了硝基多环芳烃与ＤＮＡ碱基的结合。     

Trichosporon montevideense WIN提取物合成纳米金及其对硝基芳烃的催化特性

利用生物及其提取物合成纳米金具有反应条件温和、环境友好等优点.以菌株Trichosporon montevideense WIN提取物合成纳米金(Au NPs),考察反应时间、p H和提取物浓度对纳米金合成的影响,并探讨纳米金催化还原硝基芳烃的特性.结果显示,纳米金合成过程可在7 d内稳定,最优p H为7.0,最适提取物浓度为300 mg/L.通过紫外-可见光谱扫描、透射电子显微镜和傅立叶转换红外线光谱分析可知,纳米金为球形和伪球形,尺寸分布范围为4-35 nm,平均粒径为(18.2±0.4)nm,推测提取物中的羟基、氨基和羧基参与了纳米金的还原和稳定过程.纳米金对2-硝基苯酚、3-硝基苯酚、4-硝基苯酚、2-硝基苯胺和3-硝基苯胺具有良好的催化活性,其催化反应速率常数分别为7.5×10~(-3)s~(-1)、6.4×10~(-3) s~(-1)、9.1×10~(-3) s~(-1)、11.8×10~(-3) s~(-1)和20.7×10~(-3) s~(-1).本研究表明T.montevideense WIN在生物合成纳米金方面具有潜在的应用价值,且合成的生物纳米金能够有效应用于硝基芳烃污染物的催化还原.     

应用理论线性溶解能关系预测部分卤代芳烃的正辛醇／空气分配系数

以线笥溶解能关系（ＬＳＥＲ）理论为基础推导出一种理论线性溶解能关系（ＴＬＳＥＲ）模型。采用量子化学ＰＭ３算法，计算了部分卤代芳烃的分子平均极化率（α）等参数，并成功地应用于部分卤代芳烃正辛醇／空气分配系数（Ｋｏａ）的拟合与预测。研究表明，极化率是影响这些卤代芳烃的Ｋｏａ值的唯一参数，Ｋｏａ值随着极化的增大而增大。     

一个新的拓扑指数用于芳烃化合物溶解度、分配系数及生物毒性的研究

在分子拓扑理论的基础上,提出了一个新的拓扑指数Yx,并用Yx研究了芳烃化合物的溶解度、分配系数及生物毒(活）性,给出了相关方程。结果表明,新方法计算方便,物理意义明确,预测值与相应的实验值较吻合。     

利用人工神经网络预测芳香化合物的生物可降解性

本文采用简单的化学基团描述符来表征化学物质的结构,以底物的最大比去除速度表征生物可降解性的大小,运用自编的人工神经网络对芳香族化合物的生物可降解性进行了研究。试验过程中,按芳香族化合物最大比底物去除速度的大小将其生物可降解性分为四组：不降解,难降解,可降解,易降解。     

取代芳烃对绿藻、斜生栅列藻急性毒性的自相关拓扑指数

本文提出新的原子生物活性值 (ai) ,由其建构自相关拓扑指数 ( mL) . 1 6种氯代芳烃对绿藻的急性毒性 ( -lgEC50 )与其0 L ,1L的回归方程为 :-lgEC50 =0 6 1 99+2 6 1 6 3× 1 0 - 6　1L2 5+ 0 0 0 92 0 L ,r=0 936 3. 1 8种苯酚、苯胺类化合物对斜生栅列藻的急性毒性 ( -lgEC50 )可以表示为 :-lgEC50 =1 1 374 + 0 1 4 4 71L0 6+ 0 0 0 2 70 L,r=0 95 35 .用Jackknife法检验 ,以上模型具有总体稳健性 .     

生物降解途径的理论预测与QSBR研究

本文把有机污染生生物降解途径理论预测的结果与ＱＳＢＲ模型中化合物选择相结合，所遵循相同理论生物降解途径作为化合物分组的原则，以分子连接性接数和ＥＨＯＭＯ作为结构参数与电性参数，采用逐步回归的方法建立了新的ＱＳＢＲ模型，新模型的预测民实验结果能较好地吻合。     

鲤鱼对三种硝基芳族化合物的摄取、释放和生物富集

用第二松花江水和鱼体中多次检出的三种硝基芳族化合物来分别测定鲤鱼体中的生物富集系数（ＢＣＦ），摄取和释放动力学参数，以及在肌肉、肠、肝和鳃等组织中的分布。试验在半静态条件下进行。硝基芳族化合物在鲤鱼体内的释放可用双区一级动力学模型很好地描述。鲤鱼对２，４－二硝基甲苯和对硝基氯苯的富集过程中发现有未知的代谢产物生成。     

基于形态修正的描述符构建可电离化合物对大型溞急性毒性的QSAR模型

在环境水体中,可电离有机化合物(IOCs)可解离为分子和离子形态。研究表明,IOCs离子形态的环境行为、毒性效应等都与其分子形态存在较大差异,因而在研究IOCs环境行为、毒性效应时不应忽略离子化的影响。在构建IOCs相关预测模型时如何表征离子化的影响是当前研究的重要内容之一。探讨了采用基于形态修正的描述符构建IOCs水生毒性预测模型的可行性。具体而言,采用逐步多元线性回归(MLR)方法,构建了可预测63种取代酚、取代苯甲酸和取代苯胺等IOCs对大型溞急性毒性的定量结构-活性关系(QSAR)模型。与仅采用分子形态描述符的模型相比,使用基于形态修正描述符的模型决定系数(R2)、去一法交叉验证系数(Q2LOO)、外部验证系数(Q2EXT)等参数从0.622～0.705提高到了0.840～0.875,表明基于形态修正描述符的模型具有更好的拟合优度、稳健性和预测能力。因此,在将来的研究中,可采用基于形态修正的描述符构建IOCs水生毒性效应预测模型。