部分除草劑正辛醇-水分配系數(shù)的QSPR研究.pdf

1、有機化合物的正辛醇/水分配系數(shù)(Kow)是一個重要的物理化學(xué)參數(shù)，表征有機化合物的疏水性和環(huán)境歸趨。由于Kow的實驗測定方法比較繁瑣，費時費力，不能滿足有機化合物生態(tài)風(fēng)險評價的需要。研究可以預(yù)測Kow的理論方法具有重要意義。而定量結(jié)構(gòu)-性質(zhì)關(guān)系(QSPR)在預(yù)測有機污染物的環(huán)境行為參數(shù)、解釋有機污染物在環(huán)境中遷移、轉(zhuǎn)化行為機理等方面發(fā)揮了重要作用。因此本論文以部分三嗪類和苯基脲類除草劑為研究對象，建立部分選擇性除草劑Kow值的QSPR模

2、型，并對模型進(jìn)行機理解釋，使其更好應(yīng)用于其他有機化合物的Kow值的預(yù)測。 本研究采用半經(jīng)驗分子軌道PM3算法計算了三嗪類和苯基脲類共55種除草劑的分子量等18種理論分子結(jié)構(gòu)描述符，利用偏最小二乘法(PLS)進(jìn)行回歸分析建立了Kow的QSPR模型。在交叉驗證條件下，模型所提取的PLS主成分所能解釋的因變量方差的比例(O<'2><,cum>)為0.726，表明其具有一定的預(yù)測能力和穩(wěn)健性。結(jié)果顯示：Connolly分子排除體積(CS

3、EV)、Connolly分子面積(CMA)、Connolly分子可及面積CAA、分子量(Mw)、電子能(EE)、總能量(TE)、偶極距(μ)、最低未占據(jù)分子軌道能(E<,LUMO>)是影響三嗪類和苯基脲類除草劑除草劑的Kow值大小的主要分子結(jié)構(gòu)參數(shù)。分子的體積大小是影響這兩類除草劑在水相和正辛醇相間分配的最主要因素，體積越大，化合物越容易分配到正辛醇相中，Kow值越大；分子的極化能力和電荷轉(zhuǎn)移作用也對化合物在兩相之間的分配有一定影響。