Znanost in tehnologija

"Male molekule VOC" in "velike molekule VOCs"

Na področju HOS (hlapne organske spojine) je "makromolekul" relativen koncept, običajno se nanašajo na spojine z relativno visoko molekulsko maso v razponu hlapnosti, namesto resničnih polimerov visoke molekulske mase.

Na mednarodni ravni so HOS običajno opredeljeni na podlagi njihovihVrelišče. Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) na primer kot organske spojine z vrelišči med 50 °C in 260 °C. Ta razpon vrelišča zajema molekule, ki segajo od zelo majhnih do relativno velike.

HOS majhne molekule

Te spojine so najbolj tipične in najbolj zadevne HOS v splošnem pomenu.

·Molekularna masa: Običajno nizka, običajno manj kot 100-150 g/ mol .

·Število atomov ogljika: Običajno med C2 in C8.

·Vrelna točka: Nizka; ponavadi je hlapna pri sobni temperaturi ali nekoliko višja temperaturah.

·Struktura in značilnosti:

O Ima preprosto strukturo, kratke ogljikove verige, in malo ali nobene veje.

O Je zelo hlapna in se lahko hitro sprosti iz izdelka ali materiala v zrak.

O Zaradi majhne velikosti, je lažje, da vstopi v alveole pljuč skozi dihalne poti in vstopi v krvni obtok.

O To so običajno vrste z visoko kemično reaktivnostjo in so ključni predhodniki za nastajanje fotokemičnega smoga, kot je ozon (O). ) in sekundarni organski aerosoli

Splošni primeri:

·Formaldehid(HCHO): Najmanjši HOC, je eden od glavnih krivcev onesnaženega zraka v zaprtih prostorih.

·Benzen(C6H6)Toluen,In ksilen(BTX): Obsežno uporabljajo kot industrijska topila in bencinski dodatki.

·Etilena(C2H4) inPropilen:: Pomembne kemične surovine, in tudi rastlinski hormoni.

·Aceton(CH3COCH3): Skupno topilo, ki se uporablja za odstranjevanje lakov in razredčevanje barve.

·Etil acetat: Topilo s sadno aromo.

Glavni učinki:

1.Nevarnost za zdravjeMnoge majhne molekule HOS so zelo toksične in rakotvorne (kot sta benzen in formaldehid). Kratkoročna izpostavljenost lahko povzroči glavobol, slabost in draženje oči, nosu in grla, dolgoročna izpostavljenost lahko poveča tveganje za raka.

2.Učinki na okolje: Veliko prispeva k nastajanju ozona v bližini površine in PM2,5 ter ima pomemben vpliv na regionalno kakovost zraka.

(Relativni) Makromolekularni HOS

Te spojine se včasih imenujejo sosednja kategorijaSVOC (polhlapne organske spojine)AliVVOC (izjemno hlapne organske spojine), Čeprav meje niso povsem jasne. Imajo nestanovitnost HOC, a njihove molekule so večje.

·Molekularna masaRelativno visoko, običajno 150-250 g/ mol ali več.

·Številka ogljika: Običajno C9–C16 ali več.

·Vrelna točka: Visoko; običajno nihanje le pri višjih okoljah ali delovnih temperaturah.

·Struktura in značilnosti:

O Ima bolj kompleksno strukturo, daljše ogljikove verige in lahko vsebuje benzenske obroče ali več funkcionalnih skupin.

O Ima nizko nestanovitnost in počasno stopnjo sproščanja, vendar njegov učinek traja dolgo časa.

O Zaradi njihove velike molekulske mase in nizke hlapnosti je verjetnejša, da se adsorbirajo na delce, ki se prenašajo v zrak, površine prahu in predmetov, kot so stene, pohištvo in tekstil.

O ostane v okolju daljše obdobje.

Splošni primeri:

·Naftalen(C10H8): glavni sestavni del krogel kamfor.

·Policiklični aromatski ogljikovodiki, Kot je na primer,AntracenenInFenantren: Izvirajo iz nepopolnega zgorevanja, nekateri pa so zelo rakotvorne.

·Nekateri mehčalci., Kot je na primer,Ftalati(Npr. DEHP), se uporabljajo za mehčanje PVC plastike in se počasi sprošča iz proizvoda.

·Nekateri pesticidi, Kot je na primer,DDT(Čeprav je zdaj prepovedano, je tipičen SVOC).

·Aldehidi z visoko število ogljika, Kot je na primer,Nonanal in dekanal (PogostoObravnavaSVOC.

Glavni učinki:

1.Nevarnost za zdravje: Čeprav akutna strupenost morda ni tako močna kot nekatere majhne molekule HOS, številne velike molekule HOS so endokrini motilniki (npr. ftalati), ki imajo bioakumulacijo, in dolgoročna izpostavljenost predstavlja potencialno tveganje za reproduktivne in razvojne sisteme.

2.Onesnaženje notranjega prostoraTo so glavni vzroki za "notranji kemični prah". Ker se držijo površin prahu in predmetov, jih je težko odstraniti popolnoma skozi prezračevanje, ki tvorijo neprekinjen vir onesnaženja.

Povzetek ključnih razlik.

Funkcija	HOS majhne molekule	Makromolekularni HOS (relativni)
Molekularna masa	Majhna (< 150 g/ mol)	Velika (> 150 g/ mol )
Vrelišče	Nizka (običajno pod 50 °C do ~150 °C)	Visoka (običajno med ~150°C in 260°C)
Nestanovitnost	Močno, Hitro sprosti.	Šibka., Počasno sproščanje in dolgotrajno
Stanje v zraku	Obstaja predvsem v plinasti obliki.	Velika zdravstvena tveganja	Akutna toksičnost, draženje, kancerogenost (kot so formaldehid, benzen)	Endokrina motnja, bioakumulacija, kronična strupenost (npr. mehčalci)
Okoljsko obnašanje	Ima visoko fotokemično reaktivnost in je predhodnik ozona.	Ne sodeluje zlahka pri hitrih fotokemičnih reakcijah, vendar se lahko seli in naseli na dolge razdalje.
Skupni primeri	Formaldehid, benzen, aceton, etil acetat	Naftalen, ftalati, policiklični aromatski ogljikovodiki, DDT

Sklepi in vplivi

Razumevanje razlik med HOS majhnih molekuli in velikih molekule je ključnega pomena za učinkovito obvladovanje in nadzor njihovega tveganja. s.

·Za majhne molekule HOS-od: Ključ za nadzor je ključOdstraniti jih na viruIzboljšanje prezračevanja, Ker se hitro sprosti in prezračevanje je učinkovit način za hitro zmanjšanje njihove koncentracije.

·Za velikih molekularnih HOS-odKontrola je bolj zapletena. Poleg nadzora vira,Redno čiščenje(Odstranjevanje strupenega prahu) in uporabaČiščenje zraka(Z aktivnim ogljikom in filtri HEPA) so potrebni tudi za odstranitev delcev in plinastih onesnaževal iz zraka.

Če povzamemo, HOS z majhnimi in velikimi molekulami ogrožajo zdravje ljudi in okolje, vendar se njihovi načini delovanja, trajanje in glavne vrste tveganja razlikujejo. Pri ocenjevanju tveganj kakovosti zraka v zaprtih prostorih ali izpostavljenosti okolja je treba obe vrsti snovi celovito obravnavati.

Ni prejšnjega NASLEDNJI: Uporaba in izbira kataliz...