Бул изилдөө айлана-чөйрөдө узак убакыт сакталуучу органохлордуу пестицид p,p′-DDT этанол ичинде ⁶⁰Co булагынан чыккан гамма нурларына дуушар болгондо кандай өзгөрөрүн эксперимент аркылуу изилдейт. Башында 0,30 g/L p,p′-DDT камтыган этанол эритмелери ар кандай сиңирилген радиация дозаларында нурландырылган; негизги кошулманын калган концентрациясы, маанилүү аралык продукт p,p′-DDD жана пайда болгон башка органикалык продуктулар газ хроматографиясы–масс-спектрометрия (GC–MS) аркылуу көзөмөлдөнгөн.

Жыйынтыктар күчтүү дозага көз карандылыкты көрсөтөт. Башында 0,30 g/L болгон DDT концентрациясы 3 kGy'де 0,2899 g/L'ге, 6 kGy'де 0,1814 g/L'ге, 12 kGy'де 3,50 × 10⁻³ g/L'ге жана 24 kGy'де 3,83 × 10⁻⁶ g/L'ге төмөндөгөн. Бул тиешелүүлүгүнө жараша болжол менен %3,6, %39,6, %98,83 жана %99,99 өзгөрүү дегенди билдирет. 24 kGy'ден жогорку дозаларда негизги DDT сигналы дээрлик толугу менен жоголгон.

DDT'нин өзгөрүшү бир баскычтуу эмес. Негизги калыбына келген аралык продуктулардын бири p,p′-DDD алгач тез пайда болуп, 12 kGy'де болжол менен 0,156 g/L менен максималдуу концентрацияга жеткен. Жогорку дозаларда DDD өзү да өзгөрө баштап; 108 kGy'де болжол менен 0,018 g/L'ге түшкөн жана 136 kGy'ден жогору дозаларда эске алынбай турган деңгээлге жеткен. Бул жүрүм-турум негизги булгоочу зат жөн гана башка туруктуу продуктка айланбаганын, жок дегенде DDD жагынан ырааттуу реакциялар тармагы бар экенин көрсөтөт.

Радиациялык-химиялык чыгымдар да эң натыйжалуу аймак болжол менен 12 kGy экенин көрсөтөт. Бул дозада DDT керектелишинин көрүнгөн G мааниси болжол менен 0,089 µmol/J, ал эми DDD пайда болушунун G мааниси болжол менен 0,052 µmol/J деп эсептелген. Доза андан ары көбөйгөн сайын баштапкы DDT өлчөмүнүн азайышы, пайда болгон аралык продуктулардын да реакцияга кириши жана ар башка реактивдүү түрлөрдүн бири-бири менен атаандашуусу себептүү ар бир Joule үчүн орточо өзгөрүү натыйжалуулугу төмөндөгөн.

Изилдөөчүлөрдүн механизм боюнча түшүндүрмөсүнө ылайык, гамма фотондорунун энергиясынын өтө чоң бөлүгүн DDT түздөн-түз эмес, эритменин негизги курам бөлүгү болгон этанол сиңирет. Этанол радиолизи solvated electron (e⁻_sol), H• атомдорун жана башка кыска жашоочу радикал түрлөрүн пайда кылат. e⁻_sol жана H• түрлөрү DDT'деги C–Cl байланыштарын үзүп, этап-этабы менен калыбына келтирүүчү дехлорлоону колдойт деп; ал эми эриген молекулалык кычкылтек айрым көмүртек-борборлуу аралык радикалдарды кычкылтек камтыган продуктуларга багыттайт деп сунушталат.

GC–MS анализинде p,p′-DDD жана p,p′-DDMS менен катар 2-хлоро-1,1-дифенилэтан, bis(4-хлорофенил)метан, дихлоробензофенон, p,p′-DDA, 2,2-bis(4-хлорофенил)этан-1-ол жана 1,1,2,2-тетрафенилэтан сыяктуу көптөгөн өзгөрүү продуктулары табылган. Ошондуктан %99,99 DDT өзгөрүшү толук минералдашуу катары бааланбашы керек; изилдөө жогорку дозаларда органикалык аралык жана акыркы продуктулардын олуттуу бөлүгү дагы деле бар экенин көрсөтөт.

Түркия жагынан алганда, ыкма айрыкча тарыхтан калган DDT же башка туруктуу органохлордуу булгоочу заттардын бөлүп алынган/концентрацияланган калдыктуу агымдарын терең тазалоо үчүн изилдене турган радиациялык химия ыкмасы. Бирок булак түздөн-түз топурак, жер астындагы суу, айыл чарба дренаж суусу же реалдуу талаа үлгүсү менен иштеген эмес; эксперименттер DDT'нин этанолдогу лабораториялык эритмесинде жүргүзүлгөн. Түркияда практикалык колдонуу каралса, реалдуу экологиялык матрицалардын таасири, этанолду калыбына келтирүү, гамма объекттин энергия жана коопсуздук талаптары, жалпы хлорид балансы, бардык өзгөрүү продуктуларынын экотоксикологиясы жана процесстин экономикасы өзүнчө тастыкталышы керек.

DDT эмне үчүн кыйын өзгөрүүчү булгоочу зат?

p,p′-DDT, толук аты 1,1,1-трихлоро-2,2-bis(4-хлорофенил)этан, көп сандагы көмүртек–хлор байланыштарын жана эки ароматтык шакекти камтыган органохлордуу кошулма. Жогорку липофилдүүлүгү жана экологиялык туруктуулугу себептүү биологиялык ткандарда топтолуп, азык чынжырлары аркылуу таралышы мүмкүн.

Изилдөөнүн максаты DDT'нин экологиялык токсикологиясын кайра өлчөө эмес, химиялык жактан туруктуу молекула иондоштуруучу радиация аркылуу этанол чөйрөсүндө кандай реакциялар тармагы менен өзгөрө аларын аныктоо.

Эмне үчүн этанол колдонулган?

Экспериментте DDT гамма фотондорун түз сиңирген негизги компонент эмес. Эритменин массасынын дээрлик баары этанол болгондуктан, радиация энергиясынын чоң бөлүгү да этанолго берилет.

Булакта DDT'нин массалык үлүшү болжол менен:

\[ 3{,}80\times10^{-4} \]

деп берилсе, этанолдун жалпы массадагы үлүшү болжол менен 0,999. ⁶⁰Co гамма энергияларында окшош органикалык материалдардын массалык энергия-синирүү коэффициенттери бири-бирине жакын болгондуктан, изилдөөчүлөр сиңирилген энергиянын %99,95'тен көбү этанолдо топтолот деп баалашат.

Демек, DDT'нин өзгөрүшү көбүнчө:

гамма нуру → этанол радиолизи → реактивдүү түрлөрдүн пайда болушу → DDT менен экинчи химиялык реакция

чынжыры аркылуу түшүндүрүлөт.

Этанол нурландырылганда кайсы реактивдүү түрлөр пайда болот?

Булак адабияттан келтирген радиациялык-химиялык чыгым маалыматтарына ылайык, этанол радиолизинин негизги түрлөрү төмөнкүлөр:

Макаланын механизм түшүндүрмөсүндө айрыкча e⁻_sol жана H• түрлөрү маанилүү. Булар күчтүү калыбына келтирүүчү түрлөр катары DDT'нин хлорлуу борборлоруна кол салышы мүмкүн.

Калыбына келтирүүчү дехлорлоо кандай сунушталат?

Изилдөө solvated electron'дун DDT тарабынан кармалышын:

\[ DDT + e^{-}_{sol} \rightarrow (DDT)^{\bullet-} \]

кадамы менен көрсөтөт.

Пайда болгон убактылуу радикал анион туруксуз болуп, хлорид бөлүнгөндө:

\[ (DDT)^{\bullet-} \rightarrow (DDT)^{\bullet}+Cl^- \]

түрүндө азыраак хлорланган көмүртек-борборлуу радикалдарды түзүшү мүмкүн деп сунушталат.

Суутек атомдору үчүн да:

\[ DDT+H^{\bullet} \rightarrow (DDT)^{\bullet}+HCl \]

жана андан кийин:

\[ (DDT)^{\bullet}+H^{\bullet} \rightarrow DDT-H \]

түрүндөгү суутек менен алмашуу реакциялары талкууланат.

Бул механизм GC–MS'те азыраак хлорланган продуктулардын байкалышы менен шайкеш. Бирок изилдөөдө solvated electron, H• же бөлүнгөн Cl⁻ иону түз өлчөнгөн эмес. Ошондуктан реакция тизмеги эксперименттик продукт бөлүштүрүлүшүнө жана радиация химиясы адабиятына негизделген механизмдик түшүндүрмө.

Реакция ылдамдык туруктуулары DDT үчүн түз өлчөнгөнбү?

Толугу менен эмес. Булакта DDT менен solvated electron реакциясы үчүн болжол менен:

\[ k \approx 5{,}0\times10^9 \;L\,mol^{-1}s^{-1} \]

мааниси колдонулган; төмөнкү эскертүүдө ал p-дихлорбензолду ароматтык аналог катары колдонуу менен жакындатылганы айтылат.

DDT + H• реакциясы үчүн берилген болжол менен:

\[ 9{,}1\times10^8 \;L\,mol^{-1}s^{-1} \]

мааниси да 1,2,4-трихлорбензол аналогуна негизделген.

Демек, бул маанилер азыркы экспериментте DDT үчүн түз өлчөнгөн ички кинетикалык туруктуулар эмес.

Доза көбөйгөн сайын DDT канчалык тез жоголду?

1-сүрөттүн эң көрүнүктүү өзгөчөлүгү — сызыктуу эмес жүрүм-турум. Алгачкы 3 kGy'де өзгөрүү аз болсо, 6–12 kGy аралыгында DDT концентрациясы өтө тез төмөндөйт. 24 kGy чамасында негизги кошулманын өлчөнгөн көлөмү баштапкы маанинин өтө аз бөлүгүнө чейин азаят.

DDD эмне үчүн адегенде көбөйүп, анан азаят?

p,p′-DDD — DDT'нин калыбына келтирүүчү өзгөрүшүндө пайда боло турган азыраак хлорланган негизги аралык продуктулардын бири. Экспериментте нурландыруу башталганда DDD тез топтолгон.

DDD концентрациясы:

• 12 kGy'де болжол менен 0,156 g/L менен максимумга жеткен,
• 108 kGy'де болжол менен 0,018 g/L'ге төмөндөгөн,
• 136 kGy'ден жогорку дозаларда болсо эске алынбай турган деңгээлге жеткен.

Бул ийри сызык DDD пайда болгон продукт гана эмес экенин, жогорку радиация дозаларында өзү да башка продуктуларга өзгөрөрүн көрсөтөт.

Радиациялык-химиялык G мааниси эмнени өлчөйт?

Изилдөөдө G мааниси өзгөргөн заттын көлөмүнүн сиңирилген энергияга катышы катары эсептелет:

\[ G_i= \frac{\Delta C\times10^6} {D\rho} \]

Бул жерде \(\Delta C\) mol/L түрүндөгү концентрация өзгөрүшүн, \(D\) Gy түрүндөгү сиңирилген дозаны жана \(\rho\) этанолдун тыгыздыгын билдирет.

12 kGy'де:

• DDT керектелиши G_c ≈ 0,089 µmol/J,
• DDD пайда болушу G_f ≈ 0,052 µmol/J

менен максимумга жеткен.

Доза андан ары көбөйгөндө G маанилеринин төмөндөшү процесс иштебей калды дегенди билдирбейт. G маанилери топтолгон энергия боюнча эсептелгендиктен, DDT'нин чоң бөлүгү мурда эле керектелгенден кийин системага кошулган ар бир Joule үчүн негизги кошулманын орточо керектелиши табигый түрдө төмөндөйт.

GC–MS кайсы өзгөрүү продуктуларын аныктады?

Изилдөөнүн 1-таблицасында нурландырылган эритмеде төмөнкү продуктулар көрсөтүлгөн:

DDT жана DDD стандарттык эритмелер менен сандык калибрленген, ал эми башка продуктулардын көпчүлүгү EI масс-спектрлерин Shimadzu жана NIST/EPA/NIH массалык китепканалары менен салыштыруу аркылуу сапаттык түрдө аныкталган. Ошондуктан бардык продуктулар үчүн өзүнчө таза стандарт менен сандык тастыктоо жүргүзүлгөн эмес.

Алгач пайда болгон маанилүү продуктулардын бири кайсы болгон?

Төмөн дозаларда DDT'ден башка эң көрүнүктүү кошулма 2,2-bis(4-хлорофенил)этан-1-ол болгон. 0–3 kGy аймагында DDT жалпы хроматографиялык пик аянтынын %87,6, %83,6 жана %77,1 бөлүгүн түзсө, бул спирт тибиндеги продукт болжол менен %10,2–23,8 аралыгында байкалган.

6 kGy'де бөлүштүрүү олуттуу өзгөргөн:

• DDT: %52,8,
• 2,2-bis(4-хлорофенил)этан-1-ол: %41,0,
• DDD: %4,5.

Бул жыйынтык 7-сүрөттөгү реакциялар тармагында спирт туундусу эрте этаптагы маанилүү бутактануу продуктуларынын бири катары көрсөтүлүшү менен шайкеш.

12 kGy'де продукт бөлүштүрүлүшү кантип өзгөргөн?

12 kGy — негизги DDT дээрлик толугу менен жоголгон, бирок DDD эң күчтүү топтолгон аймак. GC–MS пик аянтынын бөлүштүрүлүшүндө:

• p,p′-DDD: %72,3,
• bis(4-хлорофенил)метан: %13,6,
• p,p′-DDMS: %12,7,
• дихлоробензофенон: %3,2,
• калган DDT: болжол менен %0,6

деп билдирилген.

Бул этапта “DDT чыгарылды” деп айтуу химиялык жактан туура; бирок “бардык органикалык продуктулар чыгарылды” деп айтуу туура эмес. Негизги молекуланын көмүртек скелети ар башка аралык продуктуларда дагы эле бар.

24 kGy'ден кийин эмне болот?

24 kGy'де DDT'нин түз өлчөнгөн концентрациясы 3,83 × 10⁻⁶ g/L'ге чейин түшкөнүнө карабай, DDD дагы эле жалпы GC–MS пик аянтынын болжол менен %69,4 бөлүгүн түзөт. Ошол эле аймакта:

• bis(4-хлорофенил)метан: %6,7,
• p,p′-DDMS: %10,5,
• p,p′-DDA: %12,4

деп билдирилген.

Доза 36–108 kGy'ге көбөйтүлгөндө DDD'нин салыштырмалуу салымы ырааттуу азаят. 36 kGy'де %53,7 болгон DDD катышы 60,8, 84,1 жана 108,2 kGy'де болжол менен %43,6, %31,7 жана %19,1'ге төмөндөйт.

136–169 kGy'де DDD жоголгондо эмне калат?

136 kGy'де DDD эми аныкталбайт. Бирок GC–MS профили бош эмес. Салыштырмалуу пик аянтында:

• p,p′-DDA: %56,4,
• 1,1,2,2-тетрафенилэтан: %27,6,
• 1-хлоро-4-(хлорофенилметил)бензен: %16,0

менен экинчи продуктулар үстөмдүк кылат.

Ошондуктан жогорку дозанын эң ишенимдүү эксперименттик чечмелөөсү — негизги DDT менен башкы DDD аралык продуктусунун андан ары өзгөрүшү. Жалпы органикалык калдыктын же бардык мүмкүн болгон уулуу продуктулардын нөлгө түшкөнү бул маалымат топтому менен көрсөтүлгөн эмес.

Эриген кычкылтек эмне үчүн маанилүү?

Үлгүлөр атмосфералык шартта нурландырылгандыктан, этанол ичинде эриген молекулалык кычкылтек болушу мүмкүн. Булак бөлмө температурасында аба менен тең салмактагы этанол үчүн адабияттан болжол менен 1,5–2,0 mM O₂ деңгээлин келтирет.

Кычкылтектин solvated electron менен реакциясы:

\[ e^-_{sol}+O_2 \rightarrow O_2^{\bullet-} \]

жана H• менен реакциясы:

\[ H^{\bullet}+O_2 \rightarrow HO_2^{\bullet} \]

адабиятта өтө жогорку ылдамдык туруктууларына ээ. Булак аларды тиешелүүлүгүнө жараша болжол менен:

\[ 1{,}9\times10^{10} \]

жана:

\[ 2{,}1\times10^{10} \;L\,mol^{-1}s^{-1} \]

деп берет.

Ошондуктан кычкылтек көмүртек-борборлуу DDT радикалдарын пероксил аралык продуктуларына, андан ары карбонил же карбоксил камтыган түзүлүштөргө багытташы мүмкүн деп сунушталат.

DBP жана DDA кантип түшүндүрүлөт?

Сунушталган кычкылдануучу жолдо DDT'ден келип чыккан көмүртек-борборлуу радикал молекулалык кычкылтек менен биригип, пероксил аралык продуктусун түзүшү мүмкүн. Анын өзгөрүшү:

• дихлоробензофенон (DBP) сыяктуу карбонил продуктуларга,
• андан аркы кычкылданууда p,p′-DDA сыяктуу карбоксилдик продуктуларга

алып келиши мүмкүн.

GC–MS'те спирт, карбонил жана карбоксил функциялуу продуктулардын доза менен пайда болушу бул түшүндүрмөнү колдойт. Бирок кычкылтектин керектелиши же пероксил радикалдары түз өлчөнгөн эмес.

1,1,2,2-тетрафенилэтан эмне үчүн пайда болушу мүмкүн?

Булак бул жогорку молекулалык массалуу продуктуну көмүртек-борборлуу эки радикалдын бири-бири менен биригишине байланыштырат:

\[ Ar-C^{\bullet}-Ar' + Ar-C^{\bullet}-Ar' \rightarrow Ar-C-C-Ar' \]

Бул реакция радиолиз учурунда дехлорлоо жана кычкылдануу гана эмес, радикал–радикал рекомбинациясы да жүрүшү мүмкүн экенин көрсөтөт.

RTI кантип эсептелди?

DDT жана анын метаболиттери үчүн расмий TEF/TEQ системасы жок болгондуктан, изилдөөчүлөр өз эмгегинде салыштырмалуу уулуулук көрсөткүчүн колдонгон:

\[ RTI(D) = [DDT]_D + \alpha[DDD]_D \]

Бул жерде DDT эталон кошулма катары кабыл алынган жана DDD'нин салмагы:

\[ \alpha=0{,}17 \]

деп тандалган.

Бул коэффициент мурдагы салыштырмалуу токсикология маалыматтарынан алынган.

RTI доза менен кантип өзгөргөн?

• 0–3 kGy: нормалдаштырылган RTI болжол менен 1'ге жакын,
• 6 kGy: болжол менен 0,61,
• 12 kGy: болжол менен 0,15,
• 24 kGy'ден жогору: нөлгө жакын.

Бул жыйынтык DDT жана DDD бирге түзгөн аныкталган уулуулук-салмакталган көрсөткүч олуттуу азайганын көрсөтөт.

RTI эмне үчүн “жалпы уулуулук” катары окулбашы керек?

RTI эсебине DDT жана DDD гана кирет. Ошол эле үлгүлөрдө DDMS, DDA, DBP, хлорлуу спирт продуктулары жана рекомбинация продуктулары да табылган.

Ошондуктан:

RTI ≈ 0 ≠ нурландырылган аралашманын бардык уулуулугу нөл.

Толук детоксикацияны далилдөө үчүн башка продуктулардын абсолюттук концентрацияларын жана уулуулук маанилерин, ошондой эле клеткалык, экотоксикологиялык же башка түз биологиялык тесттерди колдонуу керек.

Булактагы RTI теңдемесинде жазуу көйгөйү барбы?

Ооба. Негизги RTI аныктамасында экинчи мүчө туура түрдө DDD деп берилгени менен, нормалдаштырылган RTI теңдемесинде алымдагы α менен көбөйтүлгөн экинчи мүчө басылган текстте кайра DDT болуп көрүнөт.

Бул эмгектин дароо мурдагы аныктамасына шайкеш эмес жана булак ичиндеги типографиялык/формула катасы катары бааланган. Бул Verianla текстинде нормалдаштырылган формула ката түрүндө кайра берилген эмес.

Гамма радиациясы түздөн-түз экологиялык сууга колдонулганбы?

Жок. Эксперименттик матрица этанолдо даярдалган 0,30 g/L DDT эритмеси. Табигый жер үстүндөгү суу да, топурак экстракты да, чөкмө да, агынды суу да колдонулган эмес.

Реалдуу экологиялык матрицаларда эриген органикалык зат, суу, туздар, башка булгоочу заттар жана бөлүкчөлөр радиациядан пайда болгон реактивдүү түрлөрдү керектеп же реакция жолун өзгөртө алат. Ошондуктан эмгектеги дозаларды реалдуу талаага түз көчүрүүгө болбойт.

Эмгек колдогон жыйынтыктар

• Этанолдогу 0,30 g/L p,p′-DDT, ⁶⁰Co гамма нурлануусу алдында күчтүү дозага көз каранды өзгөрүү көрсөткөн.
• 12 kGy'де DDT өзгөрүшү %98,83'ке, 24 kGy'де %99,99'га жеткен.
• p,p′-DDD маанилүү, бирок убактылуу аралык продукт катары пайда болуп, жогорку дозаларда кайра өзгөргөн.
• DDT керектелишинин эң жогорку кумулятивдик радиациялык-химиялык чыгымы болжол менен 12 kGy'де 0,089 µmol/J деп эсептелген.
• GC–MS калыбына келген, кычкылтектенген жана радикалдык рекомбинацияга шайкеш көптөгөн өзгөрүү продуктуларын көрсөткөн.
• Продукт бөлүштүрүлүшү этанол радиолизинен чыккан калыбына келтирүүчү түрлөр жүргүзгөн дехлорлоо жана эриген кычкылтек менен байланышкан параллелдүү кычкылдануу жолдоруна шайкеш.
• DDT жана DDD'ге негизделген RTI көрсөткүчү доза өскөн сайын күчтүү түрдө азайган.

Эмгек далилдебеген жыйынтыктар

• %99,99 DDT өзгөрүшү %99,99 минералдашуу дегенди билдирбейт.
• Жалпы органикалык көмүртек же CO₂ пайда болушу өлчөнгөн эмес.
• Жалпы хлорид массалык балансы берилген эмес.
• RTI бардык өзгөрүү продуктуларынын уулуулугун камтыбайт.
• Жогорку дозадагы бардык продуктулар зыянсыз экени биологиялык тесттер менен көрсөтүлгөн эмес.
• GC–MS менен аныкталган бардык кошумча продуктулар таза стандарттар менен сандык түрдө тастыкталган эмес.
• Solvated electron, H• жана пероксил радикалдары азыркы экспериментте түз өлчөнгөн эмес.
• DDT'ге тиешелүү айрым реакция ылдамдык туруктуулары түз өлчөнбөй, ароматтык аналогдордон жакындатылган.
• Реалдуу экологиялык суу, чөкмө же топуракта ушундай натыйжалуулук көрсөтүлгөн эмес.
• Гамма процесстин өнөр жай энергия наркы же техноэкономикалык ишке ашуучулугу өлчөнгөн эмес.
• Кадимки тазалоо технологиялары менен көзөмөлдөнгөн түз салыштыруу эксперименти жүргүзүлгөн эмес.

Изилдөөнүн Методу жана Жыйынтыктары

Эксперименттик дизайн

Үлгү даярдоо

DDT запастык эритмесин даярдоо үчүн 30,0 mg DDT 100 mL этанолдо эритилип, 0,30 g/L концентрацияга жеткирилген. DDD стандарты үчүн 25,0 mg DDD ошол эле көлөмдө эритилип, 0,25 g/L даярдалган.

Бир тектүүлүк үчүн эритмелер бөлмө температурасында 10 мүнөт ультраүндүк ваннада кармалып, андан кийин акырын аралаштырылган. Фотохимиялык өзгөрүүлөрдү азайтуу үчүн даярдоо иштери түз жарыктан корголуп аткарылган.

GC–MS шарттары

DDT жана DDD сандык өлчөөлөрү тышкы калибрлөө менен жүргүзүлгөн. Изилденген 0,01–0,30 g/L аралыгында калибрлөө ийри сызыктарынын R² маанилери 0,99'дан жогору деп билдирилген.

Башка радиолиз продуктулары болсо масс-спектрлерди аспап китепканалары жана NIST/EPA/NIH спектрдик маалымат базасы менен салыштыруу аркылуу сапаттык түрдө аныкталган.

Доза–өзгөрүү жыйынтыктарынын түз кыскача мазмуну

DDD жана радиациялык-химиялык чыгым

Продукт бөлүштүрүлүшүнүн эксперименттик чечмелөөсү

6-сүрөт жөн гана “DDT жоголуу” графиги эмес; реакциялар тармагы убакыт/доза боюнча кантип алмашып турганын көрсөтөт:

Төмөн доза: DDT жана хлорлуу спирт туундусу үстөмдүк кылат.

Орто доза: DDD тез топтолот; DDMS, bis(4-хлорофенил)метан жана DBP көрүнүктүү боло баштайт.

Жогорураак доза: DDD кайра керектелет; DDA жана рекомбинация продуктулары салыштырмалуу көбөйөт.

136–169 kGy: DDD эми көрүнбөйт, бирок башка экинчи органикалык продуктулар GC–MS профилин түзүүнү улантат.

Эксперименттин күчтүү жактары

• DDT жоголушу кең гамма доза аралыгында түз өлчөнгөн.
• Негизги аралык продукт DDD сапаттык гана эмес, сандык түрдө да көзөмөлдөнгөн.
• DDT жана DDD үчүн тышкы стандарттык калибрлөө колдонулган.
• G маанилери аркылуу энергия бирдигине өзгөрүү бааланган.
• GC–MS продуктулары доза менен кошо көзөмөлдөнүп, реакциялар тармагы түзүлгөн.
• Калыбына келтирүүчү жана кычкылдануучу өзгөрүү жолдору бир эксперименттик продукт профилинде талкууланган.
• 169 kGy'ге чейинки жогорку дозалар изилденип, DDD'нин андан аркы өзгөрүшү көрсөтүлгөн.

Негизги методологиялык чектөөлөр

• Эксперимент синтетикалык DDT–этанол эритмесинде жүргүзүлгөн.
• Реалдуу экологиялык матрицада тастыктоо жок.
• Жалпы органикалык көмүртек/минералдашуу анализи жок.
• Органикалык эмес хлориддин чыгышы жана хлор массалык балансы өлчөнгөн эмес.
• Башка продуктулардын баары сандык таза стандарттар менен өлчөнгөн эмес.
• RTI DDT жана DDD'ни гана камтыйт.
• Түз экотоксикологиялык же клеткалык уулуулук эксперименти жүргүзүлгөн эмес.
• Эриген O₂ концентрациясы эксперименттик түрдө өлчөнгөн эмес.
• Сунушталган кыска жашоочу радикал түрлөрү түз спектроскопиялык түрдө байкалган эмес.
• Айрым реакция ылдамдык туруктуулары структуралык аналогдордон жакындатылган.
• Техноэкономикалык жана энергиялык анализ жүргүзүлгөн эмес.

Булак жана Метод Эскертүүсү

Толук оригиналдуу аталышы:Transformation of p,p′–DDT in ethanol under ionizing radiation: Mechanistic and qualitative characterization by GC-MS.

Авторлор, булактагы ирети менен: Samir Karimov; Sara Mirzayeva; Banu Ibrahimova; Elshad Abdullayev; Mohammad Jawaid; Muslum Gurbanov.

Жооптуу авторлор: Samir Karimov жана Mohammad Jawaid.

Мекемелер: Department of Chemistry, French-Azerbaijani University (UFAZ) under Azerbaijan State Oil and Industry University, Baku, Azerbaijan; Office of the Vice-Rector for Science and Innovation, Sumgait State University, Sumgait, Azerbaijan; Department of Chemical & Petroleum Engineering, College of Engineering, United Arab Emirates University, Al Ain, United Arab Emirates; Radiation Technologies Laboratory, Institute of Physics, Ministry of Science and Education of the Republic of Azerbaijan, Baku, Azerbaijan.

Булак түрү жана рецензия статусу: Рецензиядан өткөн оригиналдуу эксперименттик изилдөө макаласы.

Журнал:Journal of Hazardous Materials.

Басма: Elsevier B.V.

Жарыя идентификациясы: Journal of Hazardous Materials 515 (2026) 142979.

DOI: 10.1016/j.jhazmat.2026.142979.

Жарыя процесси: Received 26 February 2026; revised 9 June 2026; accepted 10 July 2026; available online 11 July 2026.

Расмий шилтеме:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.142979.

Лицензия: Creative Commons Attribution 4.0 International — CC BY 4.0.

Каржылоо / колдоо: Авторлор United Arab Emirates University менен Azerbaijan State Oil and Industry University ортосундагы Sustainable Development Goals Research Program алкагында UAEU берген каржылык колдоону билдиришкен; ошондой эле ASOIU жана Institute of Physics мекемелерине гамма нурландыруу объектилерине жетүү жана институционалдык колдоо үчүн ыраазычылык билдиришкен.

Кызыкчылыктардын кагылышы: Авторлор изилдөөгө таасир этиши мүмкүн болгон белгилүү каржылык кызыкчылык же жеке мамиле жок экенин билдиришкен.

Маалыматтын жеткиликтүүлүгү: Маалыматтар суроо боюнча берилери айтылган.

Авторлордун салымы: Sara Mirzayeva алгачкы долбоорго, визуалдаштырууга, программалык камсыздоого, изилдөөгө жана формалдуу анализге; Samir Karimov концептуалдаштырууга, маалыматты уюштурууга, формалдуу анализге, изилдөөгө, долбоорду башкарууга, ресурстарга, көзөмөлгө, визуалдаштырууга жана жазууга; Elshad Abdullayev концептуалдаштырууга, формалдуу анализге, изилдөөгө, методологияга, ресурстарга, программалык камсыздоого жана алгачкы долбоорго; Banu Ibrahimova формалдуу анализге, изилдөөгө, ресурстарга, программалык камсыздоого, визуалдаштырууга жана алгачкы долбоорго; Muslum Gurbanov концептуалдаштырууга, изилдөөгө, көзөмөлгө, валидацияга жана алгачкы долбоорго; Mohammad Jawaid концептуалдаштырууга, формалдуу анализге, изилдөөгө, долбоорду башкарууга, программалык камсыздоого, көзөмөлгө, валидацияга жана жазуу/редакциялоого салым кошкон.

GC–MS идентификациясынын чеги: DDT жана DDD сандык түрдө тышкы стандарттар менен анализденген. Башка өзгөрүү продуктуларынын көбү retention time жана EI фрагментация үлгүлөрүн спектрдик китепканалар менен салыштыруу аркылуу сапаттык түрдө аныкталган; бардык продуктулар үчүн өзүнчө таза стандарт менен сандык аныктоо берилген эмес.

RTI формуласы боюнча эскертүү: Макаланын негизги RTI формуласы DDT + α·DDD түрүндө жана α = 0,17 колдонулган. Нормалдаштырылган RTI теңдемесинде экинчи мүчө басылган текстте DDD ордуна кайра DDT болуп көрүнөт. Бул мурдагы аныктамага туура келбеген булак ичиндеги формула/жазуу көйгөйү.

RTI камтуусу: RTI DDT жана DDD'ни гана эсепке алгандыктан, DBP, DDMS, DDA, хлорлуу спирт жана башка GC–MS продуктуларынын токсикологиялык салымын өлчөбөйт. Ошондуктан RTI нөлгө жакындашы бүт аралашманын жалпы уулуулугу нөл болду деп чечмеленбеши керек.

Минералдашуу чеги: Изилдөө DDT негизги кошулма катары %99,99'га чейинки өзгөрүүнү көрсөтөт; бирок жалпы органикалык көмүртек, CO₂ пайда болушу же толук хлор массалык балансы өлчөнбөгөндүктөн, бул маани толук минералдашуу пайызы эмес.

Кошумча продукт боюнча эскертүү: 136 kGy'де DDD аныкталбаса да, p,p′-DDA, 1,1,2,2-тетрафенилэтан жана 1-хлоро-4-(хлорофенилметил)бензен сыяктуу экинчи продуктулар GC–MS пик аянтынын бөлүштүрүлүшүндө олуттуу көлөмдө бар. Ошондуктан булакта колдонулган “кошумча продукт топтолбойт” деген билдирүү бардык продуктулар жоголду деген мааниде окулбашы керек.

Механизмдин чеги: 7-сүрөттөгү өзгөрүү тармагы GC–MS продуктуларына, дозага көз каранды пик бөлүштүрүлүшүнө жана радиация химиясы адабиятына негизделген сунушталган механизм. Solvated electron, H• жана кычкылтек-борборлуу кыска жашоочу радикалдар бул экспериментте түз өлчөнгөн эмес. DDT менен айрым радикал реакцияларынын ылдамдык туруктуулары да структуралык аналогдордон жакындатылган.

Экологиялык колдонуу чеги: Эксперименттер реалдуу булганган сууда, топуракта же чөкмөдө эмес, этанолдо эриген 0,30 g/L DDT менен жүргүзүлгөн. Ошондуктан талаа масштабындагы экологиялык тазалоо натыйжалуулугу жана талап кылынган дозалар өзүнчө тастыкталышы керек.

Илимий мазмундун булагы: Бул Verianla макаласындагы эксперимент шарттары, формулалар, GC–MS жыйынтыктары, DDT/DDD концентрациялары, G маанилери, продукт бөлүштүрүлүшү жана механизмдик түшүндүрмөлөр каралган изилдөөгө негизделген. Тышкы булакты колдонуу жарыя идентификациясын жана журналдын рецензия/жарыя статусун библиографиялык тастыктоо менен гана чектелген.