开发一种一致的模型,用于预测沉积物孔水中各种HOC类的聚合物被动样本中的平衡

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 分析化学 分析化学
• 聚合物科学 聚合物科学

背景情况:

• 聚合物被动采样器,如聚甲 (PDMS) 和低密度聚乙烯 (LDPE),对于评估水性有机化合物 (HOC) 在水环境中的度至关重要.
• 对被动采样器数据的准确解释依赖于两个关键参数:聚合物-水平衡分离系数 (Kpw) 和部署期间实现的平衡程度.
• 估计Kpw和平衡的现有方法在不同的HOC和聚合物类型中范围和准确性可能受到限制.

研究的目的:

• 开发一种预测模型,用于推断聚合物和孔水之间的性能参考化合物的平衡,用于各种HOC类.
• 创建定量结构-活性关系 (QSAR) 模型来估计Kpw,特别是对于多环芳 (PAH),多二 (PCB),二二三乙 (DDx) 和二氧化/.
• 为广泛使用的PDMS和LDPE聚合物样本提供准确的Kpw估计.

主要方法:

• 开发一个模型来预测性能参考化合物在不同HOC类之间的平衡,这取决于Kpw.
• 构建QSAR模型以估计PDMS和LDPE的特定HOC家族 (PAH,PCB,DDx,二氧化/) 的Kpw值.
• 使用大量化合物的测量Kpw数据验证QSAR模型 (LDPE为159,PDMS为131).

主要成果:

• 开发的QSAR模型在PDMS和LDPE的不同HOC家族中估计Kpw时表现出高准确性和一致性.
• 对于K_LDPE-w的QSAR模型实现了0.226日志单位的根平均平方误差 (RMSE).
• 对于K_PDMS-w的QSAR模型实现了0.184日志单位的较低RMSE,表明了高预测性能.

结论:

• 该研究成功开发了准确的QSAR模型来估计Kpw,这对于解释HOC的被动采样数据至关重要.
• 这些模型提高了使用PDMS和LDPE采样器用于对广泛的疏水污染物的环境监测的可靠性.
• 这些发现有助于改善水生系统中HOCs的定量风险评估和环境监测.