Исследование основного уравнения выделения водорода из HCHO с помощью OH через химически активированный промежуточный продукт

Исследование основного уравнения выделения водорода из HCHO с помощью OH

через химически активированный промежуточный продукт†

Руи Мин Чжан, ‡ и Вэньци Чен, ‡ и Дональд Г. Трухлар * б и Сюэфэй Сюй * и

Принадлежности автора

* Соответствующие авторы

и Центр энергии сгорания, Департамент энергетики и энергетики, и Ключевая лаборатория теплотехники и энергетики Министерства образования, Университет Цинхуа, Пекин 100084, Китай

Электронная почта: xuxuefei@tsinghua. edu.cn

б Кафедра химии, Центр химической теории и Миннесотский институт суперкомпьютеров, Миннесотский университет, Миннеаполис, Миннесота 55455-0431, США
Электронная почта: трухлар@umn.edu

Аннотация

Реакция отщепления водорода от формальдегида радикалом ОН играет важную роль в окислении формальдегида. Реакция включает бимолекулярную ассоциацию с образованием химически активированного реакционного комплекса с водородными связями, за которым следует мономолекулярная реакция комплекса с образованием продуктов. Обычно считается, что скорость реакции не зависит от давления, поскольку предполагается равновесие между реагентами и комплексом.

Однако наши неравновесные расчеты, основанные на химически значимой собственной моде основного уравнения, проведенные с помощью недавно разработанного нами TUMME показывают, что реакционный комплекс делает константу скорости зависимой от давления при низких температурах ( T < 200 K). Расчеты включают ангармонизм, вариационные эффекты и многомерное туннелирование. Мы обнаружили, что константа скорости реакции достигает предела низкого давления при давлениях ниже 10 Торр во всем исследованном диапазоне температур (20–1800 К), что объясняет, почему имеющиеся низкотемпературные эксперименты, проводимые для давлений ниже 2 Торр, не не наблюдают зависимости от давления. Новое расширение
Программа основных уравнений TUMME используется для исследования эволюции во времени концентраций радикала ОН и комплекса в условиях псевдопервого порядка. Зависимая от времени эволюция концентраций комплекса при низкой температуре прямо свидетельствует о стабилизации реакционного комплекса при высоких давлениях и показывает незначительную роль стабилизированного реакционного комплекса при низких давлениях. Возникающая картина качественно согласуется с нашим предыдущим исследованием реакции метанола с ОН в том, что туннелирование на мономолекулярной стадии от комплекса к продуктам по-разному влияет на феноменологические константы скорости реакции при высоких и низких давлениях и приводит к значительному давлению. эффект.

  • Эта статья является частью тематического сборника: Унимолекулярные реакции

Канцерогенность формальдегида и хлороводорода у крыс

. 1985, декабрь; 81 (3, часть 1): 401–6.

дои: 10.1016/0041-008x(85)90411-9.

А. Р. Селлакумар, К. А. Снайдер, Дж. Дж. Соломон, Р. Э. Альберт

  • PMID: 4082190
  • DOI: 10. 1016/0041-008х(85)90411-9

AR Sellakumar et al. Toxicol Appl Pharmacol. 1985 декабря

. 1985, декабрь; 81 (3, часть 1): 401–6.

doi: 10.1016/0041-008x(85)90411-9.

Авторы

А. Р. Селлакумар, К. А. Снайдер, Дж. Дж. Соломон, Р. Э. Альберт

  • PMID: 4082190
  • DOI: 10.1016/0041-008х(85)90411-9

Абстрактный

Предыдущие исследования в этой лаборатории показали, что комбинированное воздействие хлороводорода (HCI) и паров формальдегида (HCHO) вызывает значительную заболеваемость раком носа у крыс.

В исследованиях, проведенных в других местах, было продемонстрировано, что воздействие только формальдегида вызывает сильную реакцию рака носа у крыс. Мы хотели определить, будет ли одновременное воздействие хлористого водорода усиливать канцерогенные эффекты формальдегида. Использовались два метода воздействия. В одном хлористый водород и формальдегид предварительно смешивали в высоких концентрациях перед поступлением в экспозиционные камеры, чтобы максимально увеличить образование реакционноспособных алкилирующих агентов. Во втором хлористый водород и формальдегид вводились в экспозиционную камеру отдельно. Также были проведены соответствующие контрольные воздействия, состоящие только из формальдегида, только хлористого водорода или только воздуха. Результаты показывают, что случаи рака носа были вызваны у всех животных, получавших HCHO, независимо от одновременного воздействия хлороводорода. Опухоли преимущественно плоскоклеточного типа, возникающие из переднего отдела носовой полости.
Это исследование показывает, что хлористый водород не оказывает заметного влияния на назальную канцерогенность формальдегида.

Похожие статьи

  • Газообразный формальдегид и хлористый водород вызывают рак носа у крыс.

    Альберт Р.Э., Селлакумар А.Р., Ласкин С., Кушнер М., Нельсон Н., Снайдер К.А. Альберт Р.Э. и соавт. J Natl Cancer Inst. 1982 г., апрель 68(4):597-603. J Natl Cancer Inst. 1982. PMID: 6951075

  • Распространение, прогрессирование и восстановление острого индуцированного формальдегидом угнетения мукоцилиарной функции носа у крыс F-344.

    Морган К.Т., Гросс Э.А., Паттерсон Д.Л. Морган К.Т. и др. Toxicol Appl Pharmacol. 1986 декабрь; 86 (3): 448-56.

    doi: 10.1016/0041-008x(86)90372-8. Toxicol Appl Pharmacol. 1986 год. PMID: 3787637

  • Реакции носового мукоцилиарного аппарата крыс F-344 на газообразный формальдегид.

    Морган К.Т., Паттерсон Д.Л., Гросс Э.А. Морган К.Т. и др. Toxicol Appl Pharmacol. 1986 г., январь; 82 (1): 1–13. doi: 10.1016/0041-008x(86)90431-x. Toxicol Appl Pharmacol. 1986 год. PMID: 3945936

  • Формальдегид: доказательства канцерогенности.

    Блэквелл М., Канг Х., Томас А., Инфанте П. Блэквелл М. и др. Am Ind Hyg Assoc J. 1981 Jul; 42 (7): A34, A36, A38, passim. Am Ind Hyg Assoc J. 1981. PMID: 7018209 Обзор.

  • Всесторонний обзор механистического понимания канцерогенности полости носа, вызванной формальдегидом.

    Нисикава А., Нагано К., Кодзима Х., Огава К. Нисикава А. и соавт. Регул токсикол фармакол. 2021 июль; 123:104937. doi: 10.1016/j.yrtph.2021.104937. Epub 2021 24 апр. Регул токсикол фармакол. 2021. PMID: 33905780 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

  • Подходы к эталонному моделированию доз для летучих органических химических веществ с использованием новой системы взаимодействия воздух-жидкость в системе воздействия in vitro.

    Спин А.М., Мюррей Дж.Р., Кранц К.Т., Дэвис Д., Эвански П., Харрилл Дж.А., Эверетт Л.Дж., Банди Дж.Л., Дейли Л.А., Хилл Дж., Зандер В., Карлстен Э., Монси М., Завала Дж., Хигучи М.А. Спин А.М. и др. Токсикол науч. 2022 28 июня; 188 (1): 88-107. дои: 10.1093/toxsci/kfac040. Токсикол науч. 2022. PMID: 35426944

  • Переоценка руководства ВОЗ (2010 г.) по формальдегиду в воздухе помещений для оценки риска рака.

    Нильсен Г.Д., Ларсен С.Т., Волкофф П. Нильсен Г.Д. и соавт. Арх Токсикол. 2017 Январь; 91 (1): 35-61. doi: 10.1007/s00204-016-1733-8. Эпаб 2016 21 мая. Арх Токсикол. 2017. PMID: 27209488 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

  • Последние тенденции в оценке риска воздействия формальдегида из воздуха внутри помещений.

    Нильсен Г.Д., Ларсен С.Т., Волкофф П. Нильсен Г.Д. и соавт. Арх Токсикол. 2013 Январь; 87(1):73-98. doi: 10.1007/s00204-012-0975-3. Epub 2012 21 ноября. Арх Токсикол. 2013. PMID: 23179754 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

  • Определение предела воздействия формальдегида на воздух в помещении с учетом опасности раздражения и рака.

    Золотой Р. Золотой Р. Критический преподобный Toxicol. 2011 сен; 41 (8): 672-721. дои: 10.3109/10408444.2011.573467. Epub 2011 2 июня. Критический преподобный Toxicol. 2011. PMID: 21635194 Бесплатная статья ЧВК.

  • Является ли воздействие формальдегида в воздухе причинно связанным с лейкемией? — Анализ совокупности доказательств, основанный на гипотезе.

    Ромберг Л.Р., Бейли Л.А., Гудман Дж.Э., Хамаде А.К., Мэйфилд Д. Ромберг Л.Р. и соавт. Критический преподобный Toxicol. 2011 авг; 41 (7): 555-621. дои: 10.3109/10408444.2011.560140. Epub 2011 2 июня. Критический преподобный Toxicol.