文档介绍：学校代码 10530 学号 200715021107
分类号 X703 密级

硕士学位论文
季铵盐阳离子表面活性剂对小球藻
的毒性及 QSAR 研究

学位申请人朱门君
指导教师葛飞教授
学院名称化工学院
学科专业环境工程
研究方向水污染控制原理及技术

二零一零年五月二十日

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Studies on the Toxicity of
Quaternary pounds
on Chlorella Vulgaris and
Quantitative Structure-Activity Relationship

Candidate Menjun Zhu
Supervisor Professor Fei Ge
College College of Chemical Engineering
Program Environmental Engineering
Specialization Control Technology and Its Theory of Water Pollution
Degree Master of Engineering
University Xiangtan University
Date May 20th, 2010

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湘潭大学
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作者签名: 日期: 年月日

导师签名: 日期: 年月日

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摘要
季铵盐阳离子表面活性剂广泛用作乳化剂、织物软化剂、消毒剂、杀虫剂、
腐蚀抑制剂和个人护理产品,使用后作为工业、农业和生活废水排放进入环境中。
作为是一类毒性较大的有机污染物,季铵盐阳离子表面活性剂对水生生态系统的
影响已引起国内外学者的广泛关注。
论文在评述季铵盐阳离子表面活性剂生态毒性效应研究进展的基础上,以环
境敏感生物-单细胞绿藻普通小球藻为水生生物代表,研究了季铵盐阳离子表面
活性剂对小球藻的急性毒性及其定量结构-活性关系(QSAR)。论文取得了以下
一些有价值的研究结果:
1、季铵盐阳离子表面活性剂对小球藻有较强的抑制作用。在实验条件下,
随着季铵盐阳离子表面活性剂浓度的增加,其对小球藻的抑制作用增强。通过概
率单位法计算得出 C8TMAB、C10TMAB、DTAB、TTAB、CTAB、STAB、CTAC、
BDDAC、BDTAC、BDHAC、EDDAB、EDHAB 和 CPB 等 13 种季铵盐阳离子
表面活性剂对小球藻的 96 h-EC50 分别为、、、、、、
、、、、、和 mg/L,毒性的大小表现为以
下规律:取代基相同、烷基链长度不同的季铵盐阳离子表面活性剂随着烷基链长
度增加,毒性增大;取代基对烷基链长度相同的季铵盐阳离子表面活性剂的毒性
影响较小;烷基链长度 CL=8~10 的季铵盐阳离子表面活性剂的 96 h-EC50 在 1~10
mg/L 之间,对小球藻分别属于高毒性化合物;烷基链长度 CL=12~18 的季铵盐
阳离子表面活性剂的 96 h-EC50 均在 1 mg/L 以下,对小球藻属于极高毒性化合物;
季铵盐阳离子表面活性剂的 log(1/EC50)值与辛醇/水分配系数 logKow 和烷基链长
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度 CL 存在抛物线关系,调整相关系数 R adj>。
2、应用 Gaussian 03 程序的密度泛函理论(DFT)方法在 B3LYP/6-31G(d)
水平上计算了 11 种季铵盐阳离子表面活性剂的 29 个理化量化参数,采用 Simca