阻燃剂之多溴二苯醚
- 格式:ppt
- 大小:2.16 MB
- 文档页数:12


第31卷第3期 2011年8月 桂林理工大学学报 Journal of Guilin University of Technology VoL 31 No.3 Au孚2011 文章编号:1674—9057(2011)03—0430-09 羟基多溴二苯醚生物活性的QSAR研究 易忠胜 ,李连臣 ,叶廷文 ,刘红艳’,莫凌云 (1.桂林理工大学化学与生物工程学院,广西桂林541004; 2.广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护省部共建教育部重点实验室,广西桂林541004) 摘要:采用VSMP方法从大量的分子结构描述符中筛选最优子集,用多元线性回归方法分别构建了 羟基多溴二苯醚(hydroxylated polybrominated diphenyl ethers,OH-PBDEs)对细胞色素CYP19介导类固醇 生成的抑制活性,甲状腺受体1B(thyroid receptors,TR )的激素活性以及与甲状腺素结合球蛋白(thorax・ ine.binding globulin,TBG)和甲状腺转运蛋白(transthyretin,11 )之间结合能力的定量构效关系(quantita- tive structure-activity relationship,QSAR)模型。模型的留一法交叉验证(1eave-one—out cross vMidation。 LOO-CV)相关系数Q 和拟合相关系数 均高于0.95和0.97,表明模型具有良好的稳健性、拟合能 力和预测能力。QSAR模型表明OH・PBDEs的分子三维结构和芳香性是其活性的重要影响因素。另外。 分子中溴原子数量和取代位置对OH-PBDE生物活性具有重要影响。 关键词:羟基多溴二苯醚(OH—PBDEs);细胞色素CYP19;甲状腺受体 (TR-a);甲状腺素结合球蛋白 (amc);甲状腺转运蛋白(1TrR) 中图分类号:X132 文献标志码:A 0引 言 多溴二苯醚(polybrominated diphenyl ethers, PBDEs)作为一种阻燃剂被广泛应用于电子、电 器、化工、交通、建材、纺织、石油、采矿等领 域中。由于溴代阻燃剂具有良好的阻燃效果,且 短时期内很难找到合适的替代品,因此仍在世界 范围内大量使用。目前已经在各种环境介质中包 括大气、水体、沉积物、土壤和各种生物体(海 洋哺乳动物、鱼、鸟和蛋等)和人体(奶、血清 和脂肪组织等)中检测出PBDEs¨ 。由于其持 久性和潜在的危害性,人们对其在环境中分布、 迁移、转化及其生理毒性日益关注 J。 PBDEs在啮齿类动物体内经代谢生成毒性更 强的羟基化合物(hydroxylated polybrominated di- phenyl ethers,OH.PBDEs) ,并在食物链中富 集 们。如对于生物体内2个最主要的甲状腺素 转运蛋白TBG(thyroxine・binding globulin)和1r】、R (transthyretin)来说,由于OH-PBDEs比邝DEs与 甲状腺激素T4(thyroxine)的结构更加相似。导致 OH—PBDEs对1-rR表现出更强的生物活性,甚至部 分OH-PBDEs与TBG和11 的结合能力还要强于 T4【1 。Cesh等【l 在研究中发现OH・PBDEs对秃 鹰体内的T3(triiodothymnine)、T4和视黄醇的浓度 存在较大影响,而PBDEs却没有影响。实验表明 OH.PBDEs不仅对类圃醇转化2个关键酶细胞色素 CYP17和CYP19具有诱导或抑制活性,还具有内分 泌干扰能力¨ 等。Cant6n等[1 通过l1个OH- PBDEs对CYP19活性实验研究显示,所有受测化合 物在低浓度范围内对CYP19活性均具有显著的抑 制活性。另外,OH・PBDEs也能和人类甲状腺憧 (thyroid receptors,TR-a)和 (thyroid receptors,TB- )受体相结合n“”]。Cao等[1引通过竞争性结合 实验发现OH-PBDEs与 I’m和TBG之间均具有很 收稿日期:2011—03—28 基金项目:广西自然科学基金项目(2011GXNSFAO18061);广西教育厅科研项目(200708LX265);珍稀濒危动植物生态与环 境保护省部共建教育部重点实验室研究基金(桂科能1002K001) 作者简介:易忠胜(1975一),男,副教授,研究方向:定量构效及其应用,yzs@glite.edu.cn。 引文格式:易忠胜,李连臣,叶廷文,等.羟基多溴二苯醚生物活性的QSAR研究[J].桂林理工大学学报,2011,31(3):430-438.
电子产品中含有哪些有毒有害物质
电子产品中含有的有毒有害物质:
1、铅及其化合物
可能含有铅的材料有印刷电路板、电池和电池组涂料、颜料、墨水、染料玻璃料、密封材等。
2、镉及其化合物
可能含有镉的材料有塑胶、电池和电池组部件、电极、引导端子涂料、颜料、墨水、染料等。
3、汞及其化合物
可能含有汞的材料有包装材料、日光灯、印刷电路板、电池和电池组涂料、颜料、墨水、染料等。
4、六价铬化合物
可能含有六价铬的材料有包装材料、皮产品、电镀防锈处理的产品、印刷电路板电池和电池组、涂料、颜料、墨水、染料等。
5、多溴联苯
可能含有多溴联苯的材料有印刷电路板、塑料、涂层、电线电缆及树脂类电子元件等。
6、多溴二苯醚
多溴二苯醚最大的用途是作为阻燃剂,添加到复合材料中去。目前,多溴二苯醚已被广泛用于电子电器设备,自动控制设备,建筑材料和纺织品等商品化产品。电子产品过热会散发多溴二苯醚,对人体危害甚多。 电子产品废弃物的危害:
电子废弃物被填埋或者焚烧时,其中的重金属渗人土壤,进入河流和地下水,将会造成当地土壤和地下水的污染,直接或间接地对当地的居民及其它的生物造成损伤;有机物经过焚烧,释放出大量的有害气体,如剧毒的二恶英、呋喃、多氯联苯类等致癌物质,对自然环境和人体造成危害。铅会破坏人的神经、血液系统以及肾脏,影响幼儿大脑的发育。铬化物会破坏人体的dna,引致哮喘等疾病。在微生物的作用下,无机汞会转变为甲基汞,进人人的大脑后破坏神经系统,重者会引起人死亡。遗弃后的空调和制冷设备中的氟利昂排放到大气中后将会破坏臭氧层,引起温室效应,增加人类皮肤癌的发生几率。溴系阻燃剂和含氯塑料低水平的填埋或不适当的燃烧和再生将会排放有毒有害物质。
欧盟RoHS环保指令:限制有害物质
RoHS是欧盟的一项环保指令,全称为《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》。该指令于2003年1月27日由欧盟正式发布,旨在限制在电子电器设备中使用有害物质,以保护环境和人类健康。RoHS指令要求自2006年7月1日起,在欧洲市场上销售的电子电器设备中,六种有害物质(包括铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)的使用量不得超过规定限量。
RoHS环保等级的评估主要是基于以下几方面:
. 铅(Pb):RoHS指令规定,电子电器设备中铅的含量不得超过1000mg/kg。铅是一种常见的有害物质,对人体健康和环境造成严重影响。长期接触铅可能导致智力低下、贫血、神经系统疾病等问题。因此,RoHS指令限制了铅在电子电器设备中的使用。
.
汞(Hg):RoHS指令规定,电子电器设备中汞的含量不得超过100mg/kg。汞是一种有毒物质,对人体神经系统、消化系统和免疫系统造成损害。长期接触汞可能导致记忆力下降、头痛、失眠等问题。因此,RoHS指令限制了汞在电子电器设备中的使用。
. 镉(Cd):RoHS指令规定,电子电器设备中镉的含量不得超过100mg/kg。镉是一种致癌物质,对人体健康造成严重影响。长期接触镉可能导致肾脏损伤、肺部疾病和骨骼疾病等问题。因此,RoHS指令限制了镉在电子电器设备中的使用。
. 六价铬(Cr(VI)):RoHS指令规定,电子电器设备中六价铬的含量不得超过100mg/kg。六价铬是一种致癌物质,对人体健康造成严重影响。长期接触六价铬可能导致鼻咽癌、肺癌等问题。因此,RoHS指令限制了六价铬在电子电器设备中的使用。
. 多溴联苯(PBBs):RoHS指令规定,电子电器设备中多溴联苯的含量不得超过1000mg/kg。多溴联苯是一种阻燃剂,对人体健康和环境造成严重影响。长期接触多溴联苯可能导致神经系统损伤、免疫系统损伤等问题。因此,RoHS指令限制了多溴联苯在电子电器设备中的使用。
耘{;}・论文选登
在玻璃钢中的 口文/杨学忠杨小利 玻璃钢作为广泛用于各个行业领域的重要材料. 它的易燃性不仅制约了其发展速度,也给社会经济带 来了很大的损失。随着社会需求对玻璃钢阻燃性的要 求越来越高,人们开发了各种类型的阻燃剂.并使得阻 燃剂和阻燃材料的研制、生产及推广应用得以迅速发 展。由于阻燃剂应用领域的拓展和人类生存环境的需 求,具有多重阻燃效用(气相、凝聚相阻燃)、低烟低 毒的新型阻燃剂的合成和阻燃技术的研究已成为当今 阻燃材料研究的主要方向。 一、阻燃剂的作用机理 玻璃钢的阻燃机理是一个复杂的物理和化学变化 过程.阻燃剂对玻璃钢的阻燃行为主要通过冷却、稀 释、形成绝热层和终止自由基链反应等途径来实现。 分解生畴 H _气体的汽化热冷却聚合物基料,使之温度 降低,防止热降解,进而减少可燃性气体挥发量.撮终破 Mg(衄) 及硼酸类无机阻燃剂颇具f 表性。 2A1(0H)3一A1203+3I 98kJ/mol 2稀释机理。多数咀燃剂在燃烧温度下都能释放 出诸如水及c0 、NH 、 、Hx等不燃性气体,这些 气体组分在气相中冲淡了可燃性气体的氧浓度,使之 降到着火极限以下.起到气相阻燃效果。另外,无机类 阻燃剂不挥发、填充量大,一定程度上可稀释固相中可 燃物质的浓度,从而提高了制品的难燃性。 3.隔离膜机理。如果聚合物燃烧时能在其表面形 成一层隔离膜,起到阻止熟传递、降低可燃性气体释 放量和隔绝氧的作用.同样能够达到阻燃目的。事实 上,目前市售的许多阻燃剂都显示了这样的功能与作 用。阻燃剂形成隔离膜的方式有两种:其一,利用 阻燃剂热解产物促使聚合物表面迅速脱水并碳化,进 而形成碳化层。由于单质碳不进行产生火焰的蒸发燃 烧和分解燃烧,因此具有阻燃保护效果。含磷阻燃剂 对含氧聚合物的阻燃作用就是通过这种方式实现的, 其原因是含磷化合物热分解最终得到聚偏磷酸产物, 聚偏磷酸是非常强的脱水剂;其二,某些阻燃剂在燃 烧温度下分解生成不挥发的玻璃状物质包覆在聚合物 表面,这种致密的保护层起到了隔离膜的作用。硼系 及卤化磷类阻燃剂具有类似特征。特别是膨胀型阻燃 剂在燃烧条件下所形成的隔离膜膨胀,其厚度约为普 通隔离膜的7~8倍,阻热、隔氧效果尤为明显。由 多聚磷酸铵、季戊四醇和发泡组分成构的膨胀型阻燃 体系就很有代表性。 4.终止自由基链反应机理 从化学意义上讲,捕 获聚台物燃烧中的高能量m・自由基,切断自由基链 分关键。卤系阻燃剂在燃烧 温度下可分解生成卤化氢,卤化氢具有捕获m-自由 基并使之转化为低能量x-自由基和水的能力,x・自 由基可通过与烃类反应再生为舣,如此循环起到了终 止自由基链反应的作用。舣的键离解能直接影响阻燃 效果,键离解能越大,燃烧中越难离解,阻燃效果就越 差。据此,卤系化台物的阻燃效率依次为I> >cl