【摘 要】
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该研究目的是建立气相PAHs、PCDD/Fs和PCBs的logk的线性自由能关系(LFER)模型,为克服多重共线性问题,采用了偏最小二乘(PLS)算法.醛是一类在环境中广泛存在的挥发性污染物,主要来源于汽车尾气、化工、木材加工防腐、吸烟以及大气光化学反应.大气中醛类对人的眼睛、皮肤和呼吸道有强烈的刺激作用.和˙OH反应是是大气中醛类化合物的主要去除途径,k对于该类化合物的环境行为评价非常重要.该研
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该研究目的是建立气相PAHs、PCDD/Fs和PCBs的logk<,OH>的线性自由能关系(LFER)模型,为克服多重共线性问题,采用了偏最小二乘(PLS)算法.醛是一类在环境中广泛存在的挥发性污染物,主要来源于汽车尾气、化工、木材加工防腐、吸烟以及大气光化学反应.大气中醛类对人的眼睛、皮肤和呼吸道有强烈的刺激作用.和˙OH反应是是大气中醛类化合物的主要去除途径,k<,OH>对于该类化合物的环境行为评价非常重要.该研究采用PLS算法建立醛类化合物k<,OH>的线性自由能关系(LFER)模型.(1)以PM3算法计算得到的19个理论分子结构描述符,应用PLS分析,建立了部分PAHs和PCDD/Fs在不同温度下k<,OH>的LFER模型,并对其它PAH和PCDD/F分子的logk<,OH>进行了预测.研究发现,影响PAHs和PCDD/Fs的k<,OH>的主要因素是分子贡献电子的能力.最高占据轨道能(E<,HOMO>)越大,氢原子的平均原子净电荷(q<,H>)越小;PAH或PCDD/F分子和˙OH反应越快.和k<,OH>有正的温度依附性,且温度依附性很弱,从环境的观点可以认为温度不是影响PAH或PCDD/F分子k<,OH>的主要因素.(2)运用PM3算法计算得到的理论分子结构参数进行PLS分析,建立了部分PCBs在不同温度下k<,OH>的LFER模型.研究表明,分子大小和分子贡献电子的能力是影响PCB类污染物与˙OH反应的主要因素.分子越大,PCB母体结构上取代的氯原子越多,和˙OH反应就越慢.和氢原子相连的碳原子的平均原子净电荷(q<,C-H>)越大,氯原子的平均原子净电荷(q<,Cl>)越大,其k<,OH>越小.和温度的依附性很弱,环境温度越高,和˙OH反应就越快.(3)用PM3算法计算的15个理论分子结构描述符,运用偏最小二乘分析,建立了部分醛类化合物在气相条件下与羟基自由基(˙OH)反应的相对速率常数(k<,OH>)的L<,FER>模型.研究结果表明,影响醛类化合物与·OH反应速率常数的主要因素分别是分子最高占据轨道能(E<,HOMO>),分子最低未占据轨道能(E<,LUMO>),分子总能量(TE),以及分子中氧原子最小的负净电荷(q<,O-(min)>).醛类化合物的k<,OH>值随E<,HOMO>、E<,LUMO>和TE的增大而增大,随qO-(min)增大而减小.
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