有机化学课件-多环芳烃
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多环芳烃什么是多环芳烃?多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,简称PAHs)是一类由苯环和其它碳氢环组成的有机化合物。
它们在自然界中广泛存在,源自于燃烧和热解过程,也可以由石化工业、炼油厂、汽车尾气等排放物中检测到。
多环芳烃具有高稳定性和高残留性,对环境和人类健康具有潜在的危害。
多环芳烃的结构和分类多环芳烃通常由两个或更多个苯环组成,并被称为环间连通的芳烃。
根据多环芳烃的结构,它们可以分为三类:1. 两环芳烃两环芳烃是最简单的多环芳烃,由两个苯环组成。
最常见的两环芳烃是萘(naphthalene)和菲(phenanthrene)。
这些化合物常在燃烧和热解过程中产生。
2. 三环芳烃三环芳烃是由三个苯环组成的多环芳烃,例如芘(pyrene)和蒽(anthracene)。
这些化合物较为稳定,常在化石燃料的燃烧中生成。
3. 四环以上芳烃四环以上芳烃是由四个或更多个苯环组成的多环芳烃,例如苯并(a)芘(benz[a]anthracene)和苯并(a)蒽(benz[a]anthracene)。
这些芳烃在环境中普遍存在,并被认为是环境中的污染物。
多环芳烃的来源和污染多环芳烃的主要来源是燃烧和热解过程。
例如,汽油和柴油的燃烧过程中会产生大量的多环芳烃,其中一些化合物(如苯并(a)芘和苯并(a)蒽)被认为是致癌物质。
此外,石化工业、炼油厂、焚烧厂以及某些工业过程中也会生成多环芳烃。
这些化合物通过大气、水和土壤的传播,进入到环境中。
多环芳烃在环境中的残留时间较长,它们可以在空气中悬浮、沉积在土壤中,甚至进入水体中。
这些污染物可能对人类健康和环境造成危害。
多环芳烃的环境影响多环芳烃对环境具有广泛的影响。
它们可能对水体生态系统产生毒性作用,影响水生生物的生长和繁殖。
多环芳烃在土壤中残留的时间较长,会导致土壤的污染,并对农作物的生长和产量产生负面影响。
除了对环境的直接影响外,多环芳烃还具有生物积累性。
多环芳烃(PAHs)是环境常见的污染物之一,其来源于有机物热解和不完全燃烧, 在空气、水、土壤中广泛分布。
由于食品产地环境受到污染, 致使PAHs在食品中存在,同时加工方式不同, 也会影响食品中PAHs的含量。
长期食用含有PAHs的食物对健康将产生潜在威胁[2-5]。
不同国家和地区, 烹饪方法和饮食习惯不同,从食品中摄入的PAHs量也不相同。
不同食品中含有不同种类和浓度的多环芳烃,其主要来源有以下3方面: (1)自然界天然存在的,如植物、细菌、藻类的内源性合成,使得森林、土壤、海洋沉积物中存在多环芳烃类化合物; (2)环境污染造成的,现代工业生产和其它许多方面要使用和产生多环芳烃类化合物;这些物质难免会有一些排放到食品的生产环境如水源、土壤、空气、海洋中,从而对食品造成污染,这是目前食品中多环芳烃最主要的来源;(3)食品加工和包装过程中产生的,如食品的烤、炸、熏制和包装材料、印刷油墨中多环芳烃污染,这也是食品中多环芳烃的重要来源。
目前,各类食品已检测出20余种PAHs,其中以熏烤类食品污染最严重:如熏肉吉有屈、苯并[b]荧蒽、苯并[e]芘、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、1,2,5,6-二苯并蒽、茚[1,2,3-cd]并芘等PAHs。
王绪卿评价了14种熏烤肉中PAHs的污染水平,并在19份腊昧肉中全部测出屈、苯并[e]芘、苯并[k]荧蒽,其中9份样品苯并[a]芘量为0.34~27.56μg/kg。
另据报道,尼日利亚各种熏烤鱼中均含有PAHs。
比较了现代烤炉与传统烤炉熏烤物中13种PAHs含量,前PAHs<4.5μg/kg。
后者苯并[a]芘为0.2~4.1μg/kg(湿质量)。
食用植物油及其加热产物中均含有PAHs[6-7],而且加热后PAHs含量显著增加。
实验表明,食用植物油加温后B(a)P含量是加温前的2.33倍,1,2,5,6-二苯并蒽为4.17倍,而且油烟雾中其含量更高,厨房空气气态样品中PAHs种类与含量均大于颗粒物,说明厨房空气中PAHs可能主要是由于食品,特别是动植物蛋白以热油烹炸过程中形成。