โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (PAH): คืออะไร?

PAHs เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนหลายวง (โพลีไซคลิก) และวงแหวนอะโรมาติกอย่างน้อยหนึ่งวง (แอริล)

พบได้ในน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติ รวมทั้งในควันจากวัสดุเผาไหม้ เช่น ไม้ ถ่านหิน และน้ำมัน PAHs ยังสามารถพบได้ในอาหาร เช่น เนื้อสัตว์ ปลา และผัก

Polycyclic Aromatic Hydrocarbons คืออะไร?

พวกเขาคืออะไร?

Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) เป็นกลุ่มของสารประกอบที่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนหลายวง พวกมันเรียกอีกอย่างว่าโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนหรือโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน PAHs ไม่รวมเบนซิน แต่รวมถึงแนพทาลีนซึ่งเป็น PAH ที่ง่ายที่สุด

ประเภทต่าง ๆ

PAHs มีรูปร่างและขนาดต่าง ๆ รวมถึง:

• แอนทรา
• ฟีนาลีน
• โคโรเนน
• โอวัลติน

PAHs ส่วนใหญ่เป็นระนาบซึ่งหมายความว่าพวกมันแบน แต่ PAHs บางชนิด เช่น โคโรนีน อาจไม่ใช่ระนาบ ซึ่งหมายความว่าพวกมันโค้ง

chirality

PAHs บางตัวเป็นแบบ chiral ซึ่งหมายความว่าพวกมันมีสองรูปแบบที่แตกต่างกันซึ่งเป็นภาพสะท้อนของกันและกัน ตัวอย่างนี้คือเบนโซ[c]ฟีแนนทรีน ซึ่งมีการบิดเบี้ยวแบบเกลียวเล็กน้อยเนื่องจากการผลักกันระหว่างอะตอมไฮโดรเจนคู่ที่ใกล้ที่สุดในวงแหวนส่วนปลายทั้งสองวง

เบนซีนอยด์ไฮโดรคาร์บอน

เบนเซนอยด์ไฮโดรคาร์บอนเป็นชุดย่อยของ PAHs ที่มีการควบแน่น โพลีไซคลิก ไม่อิ่มตัว และคอนจูเกตทั้งหมด นั่นหมายความว่าอะตอมของคาร์บอนและพันธะคาร์บอน-คาร์บอนทั้งหมดมีโครงสร้างเหมือนกับเบนซิน ในปี 2012 มีการค้นพบเบนเซนอยด์ไฮโดรคาร์บอนมากกว่า 300 ชนิด

ข้อตกลงกับความหอมและพันธะคืออะไร?

กฎความหอมของคลาร์ก

How to buy a bbq smoker video

Share

Watch on

เมื่อพูดถึง PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) ความหอมจะแตกต่างกันไป กฎของ Clar ระบุว่าโครงสร้างเรโซแนนซ์ที่สำคัญที่สุดของ PAH คือโครงสร้างที่มีอะโรมาติก pi sextets ที่ไม่ปะติดปะต่อมากที่สุด (หรือที่เรียกว่ามอยอิตีคล้ายเบนซีน)

แอนทราซีนและฟีแนนทรีน

ลองมาดูสองตัวอย่าง: ฟีแนนทรีนและแอนทราซีน ฟีแนนทรีนมีโครงสร้างคลาสองแบบ อันหนึ่งมีเกลออะโรมาติกหนึ่งอัน (วงแหวนตรงกลาง) และอีกอันมีสองอัน (วงแหวนที่หนึ่งและสาม) วงแหวนรอบนอกมีลักษณะที่หอมกว่าและวงแหวนกลางมีปฏิกิริยามากกว่า

แอนทราซีนมีเรื่องราวที่แตกต่างกัน โครงสร้างเรโซแนนซ์มีหนึ่งวงกระจายเสียง ซึ่งสามารถอยู่ในวงใดก็ได้ในสามวง ดังนั้นความหอมจึงกระจายออกไปอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้น ความแตกต่างของจำนวนเซ็กซ์เท็ตนี้สะท้อนให้เห็นในสเปกตรัมรังสีอัลตราไวโอเลตที่มองเห็นได้ที่แตกต่างกันของไอโซเมอร์ทั้งสองนี้

ไครซีน

Chrysene มีวงแหวนสี่วงและโครงสร้าง Clar สามวง แต่ละวงมีวงกบสองวง นี่คือรายละเอียด:

• เกลอในวงแหวนที่หนึ่งและสาม
• เกลอในวงแหวนที่สองและสี่
• เกลอในวงแหวนที่หนึ่งและสี่

การซ้อนทับกันของโครงสร้างเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าความหอมในวงนอกมีมากกว่าวงใน

ศักยภาพรีดอกซ์ของสารประกอบโพลีไซคลิกอะโรมาติก

สารประกอบโพลีไซคลิกอะโรมาติกคืออะไร?

Polycyclic Aromatic Compounds (PACs) คือโมเลกุลที่ทำจากวงแหวนอะโรมาติกหลายวงที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน พบได้ในธรรมชาติและยังใช้ในงานอุตสาหกรรมต่างๆ

ศักยภาพของรีดอกซ์คืออะไร?

ศักยภาพรีดอกซ์เป็นตัววัดว่าสารสามารถออกซิไดซ์หรือรีดิวซ์ได้ง่ายเพียงใด ใช้เพื่อวัดความเสถียรของสารและสามารถใช้เพื่อทำนายว่าสารจะทำปฏิกิริยากับสารอื่นอย่างไร

ศักยภาพของรีดอกซ์เกี่ยวข้องกับ PAC อย่างไร

เมื่อ PAC ได้รับการบำบัดด้วยโลหะอัลคาไล พวกมันมักจะให้ประจุลบที่รุนแรง PAC ที่ใหญ่กว่าก่อตัวเป็นไดเนียน ศักยภาพรีดอกซ์ของ PAC นั้นสัมพันธ์กับขนาดของมัน โดย PAC ที่ใหญ่กว่าจะมีศักยภาพรีดอกซ์สูงกว่า นี่คือการดูศักยภาพรีดอกซ์ของ PAC ทั่วไป:

• แอนทราซีน: -2.60 V (-3.18 Fc+/0)
• ฟีแนนทรีน: -2.51 V (-3.1 Fc+/0)

Polycyclic Aromatic Hydrocarbons มาจากไหน?

แหล่งธรรมชาติ

PAHs อยู่รอบตัวเรา และมาจากแหล่งต่างๆ มากมาย! นี่คือบางส่วนที่พบบ่อยที่สุด:

• Bitumen: สารสีดำเหนียวนี้เป็นแหล่งสำคัญของ PAHs
• เชื้อเพลิงฟอสซิล: เมื่อตะกอนอินทรีย์ถูกเปลี่ยนเป็นน้ำมันและถ่านหิน จะเกิด PAHs
• ไฟป่า: เมื่อสารอินทรีย์ถูกเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ PAHs จะถูกปล่อยสู่อากาศ
• สื่อระหว่างดวงดาว: PAHs ประกอบขึ้นเป็นส่วนใหญ่ของช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรดกลางของดาราจักร
• การปะทุของภูเขาไฟ: PAHs จะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศระหว่างการปะทุ
• ตะกอนแบบไม่ใช้ออกซิเจน: สามารถสร้างสารเพอริลีนในตะกอนแบบไม่ใช้ออกซิเจนจากวัสดุอินทรีย์ที่มีอยู่

กิจกรรมของมนุษย์

มนุษย์เรามีส่วนรับผิดชอบต่อ PAH จำนวนมากในสิ่งแวดล้อม นี่คือวิธี:

• การเผาไม้: นี่คือแหล่งที่ใหญ่ที่สุดของ PAHs โดยเฉพาะในอินเดียและจีน
• กระบวนการทางอุตสาหกรรม: คิดเป็นสัดส่วนมากกว่าหนึ่งในสี่ของการปล่อย PAH ทั่วโลก
• การสกัดและการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล: นี่เป็นแหล่งที่มาหลักของ PAHs ในประเทศอุตสาหกรรม
• การสูบบุหรี่: การเผาไหม้ที่อุณหภูมิต่ำเช่นนี้ทำให้เกิด PAHs ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ
• กระบวนการทางอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูง: โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้จะสร้าง PAH ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงกว่า

PAHs คืออะไรและพบได้ที่ไหน?

PAHs คืออะไร?

PAHs หรือโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนเป็นกลุ่มของสารเคมีที่พบในสิ่งต่างๆ เช่น ถ่านหิน น้ำมันดิน และน้ำมัน นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในควันจากการเผาไม้ ยาสูบ และวัสดุอื่นๆ

PAHs พบได้ที่ไหน?

PAHs ส่วนใหญ่ไม่ละลายในน้ำ ดังนั้นจึงเดินทางได้ไม่ไกลนัก พวกมันสามารถเกาะติดกับตะกอนที่อุดมด้วยสารอินทรีย์ที่มีเนื้อละเอียดได้ PAHs ที่มีวงแหวนสองหรือสามวงมีแนวโน้มที่จะละลายในน้ำ ทำให้สามารถดูดซึมและย่อยสลายทางชีวภาพได้มากขึ้น

PAHs ยังสามารถพบได้ในอากาศ เนื่องจาก PAHs ที่มีวงแหวน XNUMX-XNUMX วงสามารถระเหยและกลายเป็นก๊าซได้ อย่างไรก็ตาม สารประกอบที่มีวงแหวนห้าวงขึ้นไปมักจะอยู่ในรูปของแข็งและจับตัวกับมลพิษทางอากาศ ดิน หรือตะกอนที่เป็นอนุภาค

การสัมผัสของมนุษย์ต่อ PAHs

การสัมผัสของมนุษย์ต่อ PAHs นั้นแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยบางประการ เช่น:

• อัตราการสูบบุหรี่
• ชนิดเชื้อเพลิงที่ใช้ในการประกอบอาหาร
• การควบคุมมลพิษในโรงไฟฟ้า กระบวนการทางอุตสาหกรรม และยานพาหนะ

ในประเทศที่พัฒนาแล้ว ผู้คนจะได้รับสาร PAHs ในระดับที่ต่ำกว่า ในขณะที่ประเทศกำลังพัฒนาและไม่พัฒนามีแนวโน้มที่จะมีระดับที่สูงขึ้น

เตาปรุงอาหารกลางแจ้งที่เผาด้วยฟืนเป็นแหล่งใหญ่ของ PAHs ทั่วโลก เนื่องจากการเผาเชื้อเพลิงแข็ง เช่น ไม้และถ่านหินสามารถนำไปสู่การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศที่เป็นฝุ่นละอองภายในอาคารที่มี PAHs ในระดับสูง

ผู้ที่สูบบุหรี่ผลิตภัณฑ์ยาสูบหรือผู้ที่สัมผัสกับควันบุหรี่มือสองเป็นกลุ่มที่ได้รับสารนี้มากที่สุด สำหรับประชากรทั่วไปในประเทศที่พัฒนาแล้ว อาหารเป็นแหล่งสำคัญของการสัมผัสสาร PAH โดยเฉพาะจาก การสูบบุหรี่ or การย่าง เนื้อสัตว์หรือสาร PAHs ที่บริโภคเข้าไปซึ่งสะสมอยู่ในอาหารจากพืช

ยานพาหนะยังสามารถเป็นแหล่งภายนอกที่สำคัญของ PAHs ในมลพิษทางอากาศที่เป็นฝุ่นละออง ถนนสายหลักเป็นแหล่งของ PAHs ซึ่งอาจกระจายในชั้นบรรยากาศหรือสะสมในบริเวณใกล้เคียง

ผู้คนยังสามารถสัมผัสกับการทำงานระหว่างการทำงานที่เกี่ยวข้องกับเชื้อเพลิงฟอสซิลหรืออนุพันธ์ของเชื้อเพลิง การเผาไม้ อิเล็กโทรดคาร์บอน หรือการสัมผัสกับไอเสียดีเซล กิจกรรมทางอุตสาหกรรมที่สามารถผลิตและจัดจำหน่าย PAHs รวมถึงการผลิตอลูมิเนียม เหล็ก และเหล็กกล้า; การทำให้เป็นแก๊สถ่านหิน การกลั่นน้ำมันดิน การสกัดน้ำมันจากหินดินดาน การผลิตโค้ก, ธาตุชนิดหนึ่งคาร์บอนแบล็ค และแคลเซียมคาร์ไบด์ การผลิตถนนลาดยางและแอสฟัลต์ การผลิตยางล้อ การผลิตหรือการใช้ของไหลสำหรับงานโลหะ และกิจกรรมของโรงไฟฟ้าถ่านหินหรือก๊าซธรรมชาติ

การรั่วไหลของน้ำมัน ครีโอโซต ฝุ่นจากเหมืองถ่านหิน และหมอกควันสามารถเป็นแหล่งของ PAHs ได้เช่นกัน

ความเสี่ยงด้านสุขภาพของ PAHs คืออะไร?

PAHs คืออะไร?

PAHs เป็นโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนซึ่งเป็นกลุ่มของสารเคมีที่พบในสิ่งแวดล้อม พบได้ในสิ่งต่างๆ เช่น ถ่านหิน น้ำมัน น้ำมันเบนซิน และควันบุหรี่

ความเสี่ยงด้านสุขภาพคืออะไร?

ไม่มีใครแน่ใจจริงๆ ว่าความเสี่ยงต่อสุขภาพจากการได้รับสาร PAHs ทางอ้อมในระดับต่ำเป็นอย่างไร แต่นี่คือสิ่งที่เรารู้:

• หากคุณหายใจเอาแนพทาลีนเข้าไปมากๆ อาจทำให้ดวงตาและทางเดินหายใจระคายเคืองได้
• หากคุณทำงานกับแนพทาลีนเหลวหรือหายใจเอาไอระเหยเข้าไป อาจเป็นข่าวร้ายต่อสุขภาพของคุณ ผู้คนป่วยจากการได้รับสารจำนวนมาก เช่น ปัญหาเกี่ยวกับเลือดและตับ
• PAHs และสารผสมบางชนิดเชื่อมโยงกับมะเร็ง อ๊ะ!

ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับ PAHs ให้มากที่สุด

PAH Metabolites: สิ่งที่คุณต้องรู้

PAH Metabolites คืออะไร?

สาร PAH เป็นสารเคมีที่เข้าสู่ร่างกายของคุณเมื่อคุณสัมผัสกับสารบางชนิด พบได้ในอากาศ น้ำ ดิน และแม้แต่ในอาหารที่คุณรับประทาน

PAH Metabolites วัดได้อย่างไร?

สาร PAH สามารถวัดได้โดยการตรวจปัสสาวะของคน นักวิทยาศาสตร์จาก CDC ทดสอบปัสสาวะของผู้ที่มีอายุตั้งแต่ 2,504 ปีขึ้นไปจำนวน 6 คน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการสำรวจการตรวจสุขภาพและโภชนาการแห่งชาติ (NHANES) สิ่งนี้ทำให้พวกเขาประเมินว่าแต่ละคนดูดซึม PAHs ได้มากน้อยเพียงใด

ผลลัพธ์แสดงอะไร

ผลการวิจัยพบว่าสาร PAH มีอยู่ในผู้เข้าร่วมส่วนใหญ่ ซึ่งบ่งชี้ว่าการได้รับสาร PAHs นั้นแพร่หลายในสหรัฐอเมริกา ผู้สูบบุหรี่มีแนวโน้มที่จะมีระดับสาร PAH ในปัสสาวะสูงกว่าผู้ที่ไม่สูบบุหรี่

นี่หมายความว่าอย่างไรสำหรับฉัน

เพียงเพราะสาร PAH มีอยู่ในร่างกายของคุณไม่ได้แปลว่ามันก่อให้เกิดอันตรายเสมอไป แต่การวัดระดับเหล่านี้สามารถช่วยให้เจ้าหน้าที่สาธารณสุขเข้าใจถึงสิ่งปกติในสังคมได้ดีขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถช่วยให้พวกเขาวางแผนและดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับการสัมผัสและผลกระทบต่อสุขภาพ

ดังนั้น หากคุณกังวลเกี่ยวกับการสัมผัสกับ PAHs สิ่งที่ดีที่สุดที่ควรทำคือทำตามขั้นตอนเพื่อลดความเสี่ยงของคุณ นี่คือเคล็ดลับ:

• หลีกเลี่ยงการสูบบุหรี่หรืออยู่ใกล้ควันบุหรี่มือสอง
• กินอาหารออร์แกนิกทุกครั้งที่ทำได้
• กรองน้ำและอากาศของคุณ
• จำกัดเวลาอยู่กลางแจ้งในบริเวณที่มีมลพิษทางอากาศสูง

Polycyclic Aromatic Hydrocarbons คืออะไร?

พวกเขาพบอะไร?

อา โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน ฟังดูเหมือนน้ำลายไหลใช่ไหม? พวกนักเลงตัวเล็ก ๆ เหล่านี้พบได้ในหลายแห่ง นี่คือบทสรุปโดยย่อ:

• ควันบุหรี่
• เครื่องทำความร้อนในบ้าน (เผาไม้หรือน้ำมัน)
• อาหารปิ้งย่าง
• ผลิตภัณฑ์ไม้แปรรูป Creosote
• โรงงานผลิตน้ำมันดิน
• พืชโค้ก
• โรงงานผลิตน้ำมันดินและยางมะตอย
• บ้านควัน
• โรงงานผลิตอลูมิเนียม
• เตาเผาขยะ
• ปิโตรเลียม ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม หรือถ่านหิน
• ไม้หรือวัสดุจากพืชอื่นๆ
• ดินที่มีการเผาถ่านหิน ไม้ น้ำมัน หรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ
• อาหารที่ผลิตได้จากดินเหล่านี้

คุณสามารถหาได้ที่ไหน?

โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนมีอยู่ทั่วไป! คุณสามารถพบสิ่งเหล่านี้ได้ในบ้าน ที่ทำงาน หรือแม้แต่ในอาหารที่คุณรับประทาน

ที่บ้านสามารถพบได้ในควันบุหรี่ ควันจากเครื่องทำความร้อนในบ้าน อาหารย่างถ่าน และผลิตภัณฑ์จากไม้แปรรูป

ในที่ทำงาน สามารถพบได้ในโรงงานผลิตน้ำมันถ่านหิน โรงงานถ่านโค้ก โรงงานผลิตยางมะตอยและยางมะตอย โรงรมควัน โรงงานผลิตอะลูมิเนียม และเตาเผาขยะ ทุกที่ที่มีการผลิตหรือใช้ปิโตรเลียม ผลิตภัณฑ์จากปิโตรเลียม หรือถ่านหิน หรือที่ที่ไม้หรือวัสดุจากพืชอื่นๆ ถูกเผา คุณจะพบอนุภาคขนาดเล็กที่น่ารำคาญเหล่านี้ได้

และอย่าลืมเกี่ยวกับดิน! หากมีการเผาถ่านหิน ไม้ น้ำมัน หรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ ดินอาจมีโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน และหากมีการผลิตอาหารจากดินเหล่านี้ ดินเหล่านี้ก็สามารถมีอนุภาคเหล่านี้ได้เช่นกัน

ดังนั้นคุณมีมัน โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนมีอยู่ทั่วไป และคุณควรระวังพวกมัน!

มาตรฐานการสัมผัสสารแนฟทาลีนในที่ทำงานคืออะไร?

แนพทาลีนคืออะไร?

แนฟทาลีนเป็นสารไฮโดรคาร์บอนสีขาวที่เป็นผลึกและมีกลิ่นหอม พบในน้ำมันถ่านหินและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม มักใช้ในการผลิตพลาสติก สีย้อม และยาฆ่าแมลง

มาตรฐานคืออะไร?

หากคุณทำงานกับแนฟทาลีน นี่คือสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับมาตรฐานการสัมผัสในสถานที่ทำงานที่กำหนดโดย Safe Work Australia:

• ค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักตามเวลาสูงสุดแปดชั่วโมง (TWA): 10 ส่วนในล้านส่วน (52 มก./ลบ.ม.)
• ขีดจำกัดการรับสัมผัสสูงสุดในระยะสั้น (STEL): 15 ส่วนในล้านส่วน (79 มก./ลบ.ม.)

มาตรฐานเหล่านี้หมายความว่าอย่างไร

มาตรฐานเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้พนักงานปลอดภัยเมื่อจัดการกับแนพทาลีน สิ่งเหล่านี้ไม่จำกัดเฉพาะอุตสาหกรรมหรือการดำเนินงานใด ๆ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องเข้าใจวิธีตีความ ด้วยวิธีนี้ คุณจะมั่นใจได้ว่าคุณปฏิบัติตามกฎและรักษาสถานที่ทำงานของคุณให้ปลอดภัย

สรุป

สรุปได้ว่าโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (PAHs) เป็นกลุ่มสารประกอบที่น่าสนใจซึ่งสามารถพบได้ในสิ่งของต่างๆ ในชีวิตประจำวัน ตั้งแต่แนฟทาลีนในลูกเหม็นไปจนถึงโคโรนีนในท่อไอเสียรถยนต์ สารพีเอเอชมีอยู่ทุกที่! ดังนั้น หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสารประกอบที่น่าสนใจเหล่านี้ อย่ากลัวที่จะดำดิ่งสู่โลกของ PAHs

Joost Nusselder ผู้ก่อตั้ง Lakeside Smokers เป็นนักการตลาดเนื้อหา พ่อและรักที่จะลองอาหารใหม่ๆ ด้วยการสูบบุหรี่แบบบาร์บีคิว (และอาหารญี่ปุ่น!) ที่เป็นหัวใจของความหลงใหล และร่วมกับทีมของเขา เขาได้สร้างบทความบล็อกเชิงลึกตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา 2016 เพื่อช่วยผู้อ่านที่ภักดีด้วยสูตรอาหารและเคล็ดลับการทำอาหาร