Aquatic photolysis of high-risk fluorinated liquid crystal monomers: Kinetics, toxicity evaluation, and mechanisms

大型水蚤 光降解 化学 光解 环境化学 羟基化 急性毒性 光化学 动力学 水生生态系统 毒性 键裂 水生毒理学 有机化学 光催化 催化作用 物理 量子力学
作者
Jingyi Wu,Weibiao Ye,Yiping Feng,Wenhao Lao,Junchun Li,Haijian Lu,Guoguang Liu,Guanyong Su,Yirong Deng
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:255: 121510-121510 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.watres.2024.121510
摘要

Despite the frequent detection of Fluorinated liquid-crystal monomers (FLCMs) in the environment, the level of understanding of their fate, toxicity, and transformation remains insufficient. Herein, we investigated the degradation kinetics and mechanism of an FLCM (4-cyano-3-fluorophenyl 4-ethylbenzoate, CEB-F) under ultraviolet (UV) photolysis in aquatic environment. Our findings demonstrated that the UV photolysis of CEB-F followed first-order kinetics. Photodegradation products were identified using liquid chromatography with mass spectrometry, and detailed reaction pathways were proposed. It is postulated that through the attack of reactive oxygen species, hydroxylation, and C-O/C-F bond cleavage, CEB-F gradually degraded into small molecular compounds, releasing fluorine ions. Acute immobilization tests with Daphnia magna (D. magna) revealed significant acute toxicity of CEB-F, with LC50 values ranging from 1.023 to 0.0536 μM over 24 to 96 hours, emphasizing the potential high risk of FLCMs in aquatic ecosystems if inadvertently discharged. Interestingly, we found that the toxicity of CEB-F photolysis reaction solutions was effectively reduced. Through catalase and acetylcholinesterase activities analysis along with molecular docking simulation, we proposed differences in the underlying toxicity mechanisms of CEB-F and its photolysis products to D. magna. These findings highlight the potential harmful effects of FLCMs on aquatic ecosystems and enrich our understanding of the photolysis behavior of FLCMs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
林距离完成签到 ,获得积分10
1秒前
立青完成签到,获得积分10
1秒前
fan发布了新的文献求助10
2秒前
15327432191完成签到 ,获得积分10
2秒前
青桔完成签到,获得积分10
3秒前
奔腾小马完成签到 ,获得积分10
3秒前
changjun完成签到,获得积分10
4秒前
轻松大王完成签到,获得积分10
8秒前
bcsunny2022完成签到,获得积分10
8秒前
15秒前
下雪天的土豆完成签到 ,获得积分10
17秒前
贾兴完成签到,获得积分10
18秒前
mirror完成签到,获得积分10
19秒前
在水一方应助余雨梅采纳,获得10
19秒前
19秒前
根瘤君发布了新的文献求助10
20秒前
开朗醉波完成签到,获得积分10
21秒前
bao完成签到,获得积分10
23秒前
俭朴觅松完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
vanliu完成签到,获得积分10
28秒前
风趣霆完成签到,获得积分10
29秒前
cm5257完成签到 ,获得积分10
32秒前
娄十三完成签到 ,获得积分10
34秒前
蜀山刀客完成签到,获得积分10
35秒前
Dylan完成签到,获得积分10
37秒前
colin完成签到,获得积分10
38秒前
38秒前
李霞客完成签到,获得积分10
39秒前
曹福志完成签到 ,获得积分10
39秒前
Tin完成签到,获得积分10
39秒前
黑粉头头完成签到,获得积分10
41秒前
藏11完成签到 ,获得积分10
42秒前
Lucas应助根瘤君采纳,获得10
42秒前
高冰冰完成签到 ,获得积分10
43秒前
c落英缤纷完成签到 ,获得积分10
44秒前
她的城完成签到,获得积分0
44秒前
CC完成签到,获得积分10
45秒前
Hua完成签到,获得积分10
46秒前
zwx完成签到 ,获得积分10
46秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6523260
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8316268
关于积分的说明 17793927
捐赠科研通 5625246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2928180
邀请新用户注册赠送积分活动 1904890
关于科研通互助平台的介绍 1765054