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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.59.2014.tde-02012015-092734
Documento
Autor
Nome completo
Bruna Danielle de Oliveira Gobi
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2014
Orientador
Banca examinadora
Dias, Luis Gustavo (Presidente)
Chahad, Alexandre Pereira
Dorta, Daniel Junqueira
Título em português
Estudo teórico da toxicidade dos PAHs por meio de ferramentas teóricas e sua importância na determinação do dano ambiental
Palavras-chave em português
log Kow
PAH
PLS
Toxicidade
Resumo em português
Nas questões ambientais legais, muitas vezes a referência à toxicidade de uma substância é vaga. No entanto, essa informação é essencial para a determinação da extensão do dano. Para fazer a previsão desses valores para o benzeno e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAHs), componentes do petróleo, foi feito um estudo QSAR (Quantitative Structure Activity Relationship) por meio de cálculos de mecânica quântica e quimiometria. O objetivo foi construir modelos para prever os valores de coeficiente de partição n-octanol/água, Kow (n-octanol/water partition coefficient) além do estudo das toxicidades dos PAHs. Para este estudo, as geometrias de todas as moléculas foram otimizadas utilizando os métodos semiempíricos AM1, PM3, PM6 e PM7. Desses resultados ainda foram extraídos os descritores teóricos que foram utilizados para descrever os valores de log Kow. Entre todos aqueles calculados, os descritores: energia total, energia eletrônica, área, volume e massa molar foram escolhidos como os parâmetros para o estudo PLS (Partial Least Squares). Além disso, as toxicidades dos PAHs foram calculadas por meio do programa T.E.S.T (Toxicity Estimation Software Tool) disponibilizado gratuitamente pelo EPA (Environmental Protection Agency) e estimados por meio de modelo PLS e gráficos de correlação. Observou-se com esse estudo que todos os métodos apresentaram resultados bastante satisfatórios, uma vez que valores próximos de 1 foram obtidos tanto para o coeficiente de correlação interno, Q2, quanto para o externo, R2.
Título em inglês
Theoretical study of the toxicity of PAHs through theoretical tools and their importance in determining the environmental damage
Palavras-chave em inglês
log Kow
PAH
PLS
Toxicity
Resumo em inglês
In the environmental legal issues, often the reference to toxicity of a substance is vague. However, this information is essential for determining the extent of damage. To forecast these values for benzene and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), petroleum components, one study QSAR (Quantitative Structure Activity Relationship) was done by calculation of quantum mechanics and chemometrics. The goal was to build models to predict the values of the partition coefficient n-octanol / water, Kow (n-octanol / water partition coefficient) beyond the study of the toxicity of PAHs. For this study, the geometries of all molecules were optimized using the semi-empirical methods AM1, PM3, PM6 and PM7. These theoretical results also descriptors that were used to describe the Log Kow values were extracted. Among those calculated descriptors: total energy, electronic energy, area, volume and molar mass were chosen as the parameters for the study PLS (Partial Least Squares). Furthermore, the toxicities of PAHs were calculated using the TEST (Toxicity Estimation Software Tool) program available free of charge by the EPA (Environmental Protection Agency) and estimated by PLS model and correlation charts. It was observed in this study that all the methods have shown promising results, since values near one were obtained for the standard and cross-validated correlation coefficients R2 and Q2.
 
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Data de Publicação
2015-02-11
 
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