Полициклические ароматические углеводороды – Arc.Ask3.Ru

Оглавление1 Полициклический ароматический углеводород1.1 Определение и структура ПАУ1.2 Номенклатура и классификация1.3 Геометрия и ароматичность1.4 Свойства и источники1.5 Внеземные источники1.6 Второстепенные […]

Оглавление

Полициклический ароматический углеводород

  • Определение и структура ПАУ

    • Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) состоят из множества ароматических колец.  
    • Простейшие представители: нафталин, антрацен, фенантрен.  
    • ПАУ являются незаряженными, неполярными и плоскими.  
    • Многие ПАУ бесцветны и содержатся в угле и нефти.  
  • Номенклатура и классификация

    • Используются термины полиароматический углеводород и полиядерный ароматический углеводород.  
    • Некоторые источники считают нафталин простейшим ПАУ, другие — фенантрен и антрацен.  
    • ПАУ могут иметь кольца различных размеров, включая чередующиеся.  
  • Геометрия и ароматичность

    • Большинство ПАУ плоские, что обусловлено sp2-гибридными орбиталями.  
    • Некоторые ПАУ могут быть неплоскими из-за топологии молекулы.  
    • Ароматичность ПАУ различна, согласно правилу Клара.  
  • Свойства и источники

    • ПАУ неполярны и липофильны, крупные ПАУ нерастворимы в воде.  
    • Основные источники ПАУ: сжигание древесины и биотоплива, промышленные процессы.  
    • ПАУ также образуются при природных пожарах и в ископаемом углероде.  
  • Внеземные источники

    • ПАУ преобладают в межзвездной среде и связаны со звездообразованием.  
    • Космические телескопы используют ПАУ для изучения звездообразующих облаков.  
    • ПАУ обнаружены в верхних слоях атмосферы Титана.  
  • Второстепенные источники

    • Извержения вулканов и анаэробные отложения также могут быть источниками ПАУ.  
  • Растворимость и подвижность ПАУ

    • Большинство ПАУ нерастворимы в воде, но сорбируются в мелкозернистых осадках.  
    • Растворимость ПАУ уменьшается с увеличением молекулярной массы.  
    • Двух- и трехкомпонентные ПАУ растворяются в воде, что делает их доступными для биологического поглощения.  
    • ПАУ с пятью и более кольцами обладают низкой растворимостью и летучестью, находятся в твердом состоянии.  
  • Воздействие на человека

    • Воздействие ПАУ варьируется в зависимости от уровня курения, видов топлива и мер по борьбе с загрязнением.  
    • В развитых странах уровень воздействия ниже, в развивающихся — выше.  
    • В дымовых шлейфах от хирургических вмешательств содержатся ПАУ.  
    • Сжигание твердого топлива в домашних условиях является основным источником выбросов ПАУ.  
    • В развитых странах табачный дым и рацион питания являются основными источниками воздействия ПАУ.  
    • Выбросы от транспортных средств также являются источником загрязнения воздуха.  
  • Загрязнение и деградация окружающей среды

    • ПАУ рассеиваются через дорожные стоки и атмосферную циркуляцию.  
    • Почва и речные отложения вблизи промышленных объектов могут быть сильно загрязнены ПАУ.  
    • ПАУ обладают сильным сродством к органическому углероду.  
    • Водоросли и беспозвоночные могут биоаккумулировать ПАУ, но метаболизм ПАУ различается у разных видов.  
    • ПАУ медленно превращаются в продукты разложения под действием микробов.  
  • Городские почвы и торфяники

    • В городских почвах Лондона содержание ПАУ варьировалось от 4 до 67 мг/кг.  
    • Управляемое сжигание растительности на вересковых пустошах приводит к образованию ПАУ.  
  • Реки, устьевые и прибрежные отложения

    • Концентрации ПАУ в речных и эстуарийных отложениях зависят от множества факторов.  
    • Поверхностные отложения в устьях рек имеют более низкое содержание ПАУ.  
    • Эстуарные отложения с высоким содержанием органического углерода накапливают ПАУ.  
  • Здоровье человека

    • Рак является основным фактором риска для здоровья человека, связанным с воздействием ПАУ.  
    • Воздействие ПАУ также связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями и плохим развитием плода.  
    • ПАУ вызывают рак кожи, легких, мочевого пузыря, печени и желудка.  
  • История открытия ПАУ

    • В 1915 году Ямигава и Итикава вызвали рак кожи у кроликов с помощью каменноугольной смолы.  
    • В 1922 году Кеннауэй определил канцерогенный компонент каменноугольной смолы как органическое соединение.  
    • Кук, Хьюитт и Хигер связали спектроскопический профиль бензопирена с канцерогенным компонентом.  
  • Механизмы канцерогенеза

    • Структура ПАУ влияет на их канцерогенность.  
    • Некоторые ПАУ являются генотоксичными и вызывают мутации.  
    • ПАУ метаболизируются ферментами, образуя метаболиты, которые связываются с ДНК.  
    • Мутагенные метаболиты могут вызывать ошибки репликации ДНК и мутации.  
  • Влияние на здоровье

    • ПАУ связаны с сердечно-сосудистыми заболеваниями и развитием рака.  
    • ПАУ могут активировать ферменты, способствующие образованию бляшек в артериях.  
    • Окислительный стресс, вызванный ПАУ, может способствовать воспалению и сердечно-сосудистым заболеваниям.  
  • Воздействие на развитие

    • Внутриутробное воздействие ПАУ приводит к замедлению роста плода и снижению иммунной функции.  
  • Регулирование и надзор

    • Европейские и американские органы регулируют концентрацию ПАУ в воздухе, воде и почве.  
    • ПАУ обладают характерными спектрами поглощения и флуоресценции.  
  • Происхождение жизни

    • ПАУ могут быть распространены во Вселенной и связаны с новыми звездами и экзопланетами.  
    • ПАУ могут быть исходным материалом для ранних форм жизни.  
    • ПАУ могут преобразовываться в более сложные органические соединения в межзвездной среде.  
  • Токсичность полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в США

    • Департамент здравоохранения и социальных служб США  
    • Номенклатура плавленых колец и соединяемых мостиком плавленых колец  
    • База данных о структурах ПАУ  
    • Теоретическая база данных по ПАУ в Кальяри  
    • База данных ИК-спектроскопии NASA Ames PAH  
  • Национальный кадастр загрязняющих веществ

    • Информационный бюллетень по полициклическим ароматическим углеводородам  
  • Понимание ПАУ с помощью космического телескопа НАСА “Спитцер”

    • Интервью с профессором Паскаль Эренфройнд из журнала Astrobiology  
  • Исследовательский центр Superfund Университета штата Орегон

    • Специализируется на новых технологиях и рисках для здоровья, связанных с ПАУ  
  • Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) – Информационный бюллетень EPA

    • США  
    • Агентство по охране окружающей среды, Управление по твердым отходам, январь 2008 года  

Полный текст статьи:

Полициклические ароматические углеводороды – Arc.Ask3.Ru

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх