多環(huán)芳烴 你對(duì)多環(huán)芳烴了解多少

　　有很多化學(xué)物質(zhì)存在于我們的日常生活中，有的成分你可能一點(diǎn)都不了解。比如多環(huán)芳烴，那么你對(duì)這種物質(zhì)有哪些了解呢?它有哪些性質(zhì)和來源呢?它的應(yīng)用范圍有哪些?通過下文來了解一下吧。

　　多環(huán)芳烴

　　多環(huán)芳烴指分子中含有兩個(gè)以上苯環(huán)的碳?xì)浠衔?，是一類典型的持久性有機(jī)污染物，通常存在于石化產(chǎn)品、橡膠、塑膠、潤(rùn)滑油、防銹油、不完全燃燒的有機(jī)化合物等物質(zhì)中，是環(huán)境中重要致癌物質(zhì)之一。21世紀(jì)后有超過16種具有致癌性的多環(huán)芳烴被禁用。

　　多環(huán)芳烴的來源

　　環(huán)境中存在的PAHs主要有天然和人為兩種來源。

　　1、天然來源

　　(1)某些細(xì)菌、藻類和植物的生物合成產(chǎn)物;

　　(2)森林、草原燃起的野火及火山噴發(fā)物;

　　(3)從化石燃料、木質(zhì)素、底泥等散發(fā)出的PAHs是長(zhǎng)期地質(zhì)年代中由生物降解再合成的產(chǎn)物。

　　2、人為來源

　　(1)廢物焚燒和化工燃料不完全燃燒產(chǎn)生的煙氣(包括汽車尾氣);

　　(2)工廠(特別是煉焦、煉油、煤氣廠)排出物。

　　(3)水體中的PAHs主要來源于工業(yè)廢水、大氣降落物、表面敷瀝青道路的徑流及污染土壤的瀝濾流。與地下水、湖水相比，河水更易受污染，其中多被吸附在懸浮粒子上，僅少量呈溶解態(tài)。

　　(4)室內(nèi)PAHs則來源于取暖、烹飪以及吸煙等，由含碳?xì)浠衔锊煌耆紵a(chǎn)生。特別是有研究報(bào)道，從香煙中已檢測(cè)到300種以上的PAHs。

　　多環(huán)芳烴的理化性質(zhì)

　　PAHs是一類由2個(gè)或2個(gè)以上苯環(huán)連接而成的碳?xì)浠衔?，包括萘、蒽、菲、芘?50余種，可分為芳香稠環(huán)型和芳香非稠環(huán)型。

　　PAHs 的水溶性較差，脂溶性較強(qiáng)，可在生物體內(nèi)蓄積。能溶于丙酮、苯、二氯甲烷等有機(jī)溶劑。

　　多環(huán)芳烴的分布

　　研究發(fā)現(xiàn)，低環(huán)PAHs在氣相中的含量相對(duì)較高，而高環(huán)PAHs則主要以吸附于可吸入顆粒物的形式存在。五元環(huán)及其以上的PAHs主要吸附在顆粒物上，二到四元環(huán)的PAHs則在氣相和固相中均有分布。

　　人類在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，交通運(yùn)輸和日常生活中大量使用的煤炭，石油，汽油，木柴等燃料，可產(chǎn)生多環(huán)芳烴的污染。每公斤燃料燃燒所排出的苯并[α]芘量分別約為:煤炭67～137mg，木柴61～125mg，原油40～68mg，汽油12～50.4mg。因此，人類的外環(huán)境如大氣，土壤和水中都不同程度地含有苯并[α]芘等多環(huán)芳烴。多環(huán)芳烴在大氣的污染為其直接進(jìn)入食品—落在蔬菜，水果，谷物和露天存放的糧食表面創(chuàng)造了條件。食用植物也可以從受多環(huán)芳烴污染的土壤及灌溉水中聚集這類物質(zhì)，多環(huán)芳烴污染水體，可以使之通過海藻，甲殼類動(dòng)物，軟體動(dòng)物和魚組成的食物鏈向人體轉(zhuǎn)移，終都有可能聚集在人體中。

　　多環(huán)芳烴的制備方法

　　食品中的成分一般包括水、脂肪類化合物、芳香烴和有機(jī)酸等，其中含有的PAHs物質(zhì)是非極性物質(zhì)，可以使用多種有機(jī)溶劑如氯仿、石油醚、醇類、丙酮、苯等多種物質(zhì)進(jìn)行提取。目前(2011年)提取PAHs物質(zhì)的主要方法有固相萃取、超臨界流體萃取、超聲波提取和索式提取等幾種。

　　通過有機(jī)溶劑提取到的PAHs物質(zhì)中可能還含有一定量的非芳烴雜質(zhì)，這些雜質(zhì)可能干擾PAHs的定量檢測(cè)。因此，對(duì)于提取到的試樣，可以根據(jù)PAHs具有的兩個(gè)特點(diǎn)即脂溶性和芳香性進(jìn)行濃縮或純化。

　　多環(huán)芳烴的毒理學(xué)研究

　　免疫抑制反應(yīng)

　　PAHs可以引起機(jī)體的免疫抑制反應(yīng)，表現(xiàn)為血清免疫學(xué)指標(biāo)的改變。動(dòng)物試驗(yàn)表明，烹飪油煙冷凝物對(duì)小鼠免疫功能有明顯影響，其對(duì)T淋巴細(xì)胞的影響要比B淋巴細(xì)胞更為明顯。

　　致癌性

　　由于苯并[a]芘是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的環(huán)境化學(xué)致癌物，而且致癌性很強(qiáng)，故經(jīng)常以苯并[a]芘作為PAHs的代表。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已證明苯并[a]芘能誘發(fā)皮膚癌、肺癌和胃癌。經(jīng)多年研究證明，苯并[a]芘本身是“前致癌物”，需在體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化后方成為“終致癌物”。

　　苯并[a]芘進(jìn)入人體后，有很少一部分以原形從尿或經(jīng)膽汁隨糞便排出體外，其余大部分經(jīng)肝、肺細(xì)胞微粒體中的混合功能氧化酶氧化形成環(huán)氧化物，然后氧環(huán)打開，第10位上的親電子陽(yáng)離子與細(xì)胞大分子(DNA、RNA、蛋白質(zhì)等)共價(jià)結(jié)合，構(gòu)成癌變的物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　多環(huán)芳烴的致癌機(jī)理研究較多。有的學(xué)者認(rèn)為，具有致癌性的多環(huán)芳烴都含有菲環(huán)的結(jié)構(gòu)，可視為菲的衍生物，它們顯著的特點(diǎn)在于菲的9、10雙鍵，此鍵具有高電子密度，似乎有關(guān)PAHs的致癌性均與此鍵有關(guān)。若致癌性多環(huán)芳烴代謝產(chǎn)物的環(huán)氧化合物，正好包括此鍵，則易于與細(xì)胞內(nèi)的DNA、RNA等物質(zhì)結(jié)合而起致癌作用。

　　光致毒效應(yīng)

　　由于多環(huán)芳烴的毒性很大，對(duì)中樞神經(jīng)、血液作用很強(qiáng)，尤其是帶烷基側(cè)鏈的PAHs，對(duì)粘膜的刺激性及麻醉性極強(qiáng)，所以過去對(duì)多環(huán)芳烴的研究主要集中在生物體內(nèi)的代謝活性產(chǎn)物對(duì)生物體的毒作用及致癌活性上。但是越來越多的研究表明，多環(huán)芳烴的真正危險(xiǎn)在于它們暴露于太陽(yáng)光中紫外光輻射時(shí)的光致毒效應(yīng)?？茖W(xué)家將PAHs的光致毒效應(yīng)定義為紫外光的照射對(duì)多環(huán)芳烴毒性所具有的顯著的影響。

　　有實(shí)驗(yàn)表明，同時(shí)暴露于多環(huán)芳烴和紫外照射下會(huì)加速具有損傷細(xì)胞組成能力的自由基形成，破壞細(xì)胞膜損傷DNA，從而引起人體細(xì)胞遺傳信息發(fā)生突變。在好氧條件下，PAHs的光致毒作用將使PAHs光化學(xué)氧化形成內(nèi)過氧化物，進(jìn)行一系列反應(yīng)后，形成醌。由苯并[a]芘產(chǎn)生的苯并[a]芘醌是一種直接致突變物，它將引起人體基因的突變，同時(shí)也會(huì)引起人類紅細(xì)胞溶血及大腸桿菌的死亡。

　　多環(huán)芳烴的用途

　　多環(huán)芳烴是有機(jī)化工重要基礎(chǔ)原料，多環(huán)芳烴中聯(lián)苯用作化工過程的熱載體。稠環(huán)芳烴中萘是制造染料和增塑劑的重要原料。多種含氧、含氯、含氮、含硫的芳烴衍生物用于生產(chǎn)多種精細(xì)化工產(chǎn)品。

　　70年代世界芳烴的化工年利用量已超過30Mt。

　　21世紀(jì)后有超過16種具有致癌性的多環(huán)芳烴被禁用。

　　結(jié)語(yǔ)：通過小編上文對(duì)于多環(huán)芳烴相關(guān)知識(shí)的介紹，相信大家對(duì)于這種化學(xué)物質(zhì)都有了一定的了解了，文中提到了它的性質(zhì)來源以及制備的方法，當(dāng)然它還有一些較為廣泛的應(yīng)用。