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Modeling Photoinduced Algal Toxicity of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons

机译：模拟多环芳烃的光诱导藻类毒性

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摘要

The influence of light conditions on the toxicity of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) to different organisms has long been recognized.The aim of this study was to investigate whether previously proposed models can be used to qualitatively and quantitatively predict photoinduced toxicity to the green algae Scenedesmus vacuolatus.For this purpose 14 different PAH compounds were tested under three different light conditions for their effects on the algae reproduction.Illumination conditions comprised standard algae growth light,simulated sunlight aiming to mimic environmental light conditions,and UV-filtered light in order to minimize light influence on PAH toxicity.Models proposed for the prediction of photoinduced toxicity were modified in order to account for different exposure conditions and toxic endpoints used in the bioassay.The results of this study show that the gap between the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) proposed as an indication for photoinduced toxicity to Daphnia magna can be used as a qualitative indication of a potential photoinduced toxicity to the green algae Scenedesmus vacuolatus.The impact of light conditions on PAH toxicity can be quantified by a linear model which allows the estimation of the ED_(50) of each compound from the amount of absorbed photons and an empirically determined relative phototoxic efficacy value of the compound.
机译：长期以来，人们一直认识到光照条件对多环芳烃（PAHs）对不同生物的毒性的影响。本研究的目的是研究以前提出的模型是否可以用于定性和定量地预测光诱导的对绿藻场景的毒性为此，在三种不同的光照条件下测试了14种不同的PAH化合物对藻类繁殖的影响。照明条件包括标准藻类生长光，旨在模拟环境光照条件的模拟日光和紫外线过滤光，以最大程度地减少藻类繁殖。光对PAH毒性的影响。修改了用于预测光诱导毒性的模型，以考虑到生物测定中使用的不同暴露条件和毒性终点。本研究结果表明，最高占据分子轨道（HOMO）之间的间隙和最低的空分子轨道（LUMO）pro可以作为对水蚤的光致毒性指示的定性指示，可以作为对绿藻海藻（Chodesdesmus vacuumlatus）潜在的光诱导毒性的定性指示。光照条件对PAH毒性的影响可以通过线性模型量化，该线性模型可以估算根据吸收的光子数量和根据经验确定的化合物的相对光毒性功效值，每种化合物的ED_（50）。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2005年第11期|p.4141-4149|共9页
  • 作者

    MATTHIAS GROTE; GERRIT SCHUURMANN; ROLF ALTENBURGER;

  • 作者单位

    UFZ Centre for Environmental Research Leipzig Halle,Permoserstrasse 15,04318 Leipzig,Germany;

    UFZ Centre for Environmental Research Leipzig Halle,Permoserstrasse 15,04318 Leipzig,Germany;

    UFZ Centre for Environmental Research Leipzig Halle,Permoserstrasse 15,04318 Leipzig,Germany;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 环境化学;
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