非多溴联苯醚(PBDE)类卤系阻燃剂的生物富集特征

近年来,六溴环十二烷(HBCDs)、四溴双酚A(TBBPA)、双(六氯环戊二烯)环辛烷(DP)、十溴二苯乙烷(DBDPE)、l,2-双(三溴苯氧基)乙烷(BTBPE)、五溴甲苯(PBT)、2,3,4,5,6-五溴乙苯(PBEB)和六溴苯(HBB)等非PBDE类卤系阻燃剂(HFRs)在生物体内的富集及其生态风险已引起人们...     

气质联用测定胶州湾北岸潮间带底泥中的新型溴代阻燃剂

本文利用索式提取和复合硅胶层析柱净化技术对底泥样品进行前处理,以BDE30、PCB209L为回收率添加标,以BDE118为进样内标,采用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对胶州湾北岸潮间带底泥中的7种非多溴联苯醚(non-PBDE)类溴代阻燃剂(1,3,5-三溴苯(TBB)、2,3,5,6-四溴对二甲苯(p TBX)、五溴甲苯(PBT)、三溴苯乙烯(PBEB)、六溴苯(HBB)、六氯二溴辛烷(HCDBCO)、2,2',4,4',5,5'-六溴联苯(BB153))进行分析.结果表明:各化合物的仪器检出限在0.03—0.59 ng·g-1之间、定量限在0.09—1.96 ng·g-1之间;底泥中各化合物的加标回收率在80%—107%之间;回收率添加标BDE30和PCB209L的回收率分别为80%—95%和85%—105%.实验中实际检出5种non-PBDE类溴代阻燃剂(TBB、PBT、PBEB、HBB、HCDBCO),其含量在0.13—0.96 ng·g-1(干重)之间.Non-PBDE类溴代阻燃剂进行主成分分析和相关性分析表明:PBEB和HCDBCO是底泥中的两大主要成分,具有相似的源-水体-底泥转化效率.TBB与其他溴代阻燃剂呈现负相关,相关系数为-0.130—-0.461;PBEB与HBB的相关系数r为0.813(α=0.05),可能来源于同一种溴代阻燃剂的降解.     

室内环境中通过灰尘摄入和手-口接触带来的阻燃剂人体暴露风险

本研究在广州市某高校随机选取17间大学宿舍进行灰尘取样,同时对居住于宿舍的32名在校学生进行手部擦拭取样.分析了室内灰尘和人手表面的阻燃剂(flame retardants, FRs)的含量水平和组成特征,并估算了灰尘摄入和手-口接触两种不同评估途径的日暴露量.多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers, PBDEs)、磷酸酯阻燃剂(phosphorus flame retardants, PFRs)、德克隆(dechlorane plus, DP)、1,2-双(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷(1,2-bis(2,4,6-tribromophenoxy)ethane, BTBPE)和十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane, DBDPE)在室内灰尘和手表面中均有检出.两种介质中的FRs组成相似,都主要包括BDE 209、DBDPE、PFRs,其中∑PFRs和DBDPE在两种介质中检出浓度最高,在灰尘中的中值浓度分别为1294 ng·g~(-1)和1751 ng·g~(-1),在手表面的中值浓度分别为277 ng·m~(-2)和41.7 ng·m~(-2).手-口接触摄入的FRs暴露量与灰尘摄入的FRs暴露量相当.在FRs的暴露风险评估中,手-口接触途径带来的FRs的暴露不容忽视.     

水生和陆生生物体中卤系阻燃剂的差异性富集研究:以鲶鱼和家鸽为例

分析了水生(鲶鱼)和陆生(家鸽)生物体中卤系阻燃剂(HFRs)的组成和浓度。鲶鱼中短链氯化石蜡(SCCPs)浓度均值为30 800 ng·g~(-1)lw(脂肪归一化浓度),是最主要的HFRs,然后依次是多溴联苯醚(PBDEs)(2 300 ng·g~(-1)lw)、四溴双酚A(TBBPA)(37 ng·g~(-1)lw)、六溴环十二烷(HBCD)(21 ng·g~(-1)lw)、德克隆(DP)(14 ng·g~(-1)lw)、十溴二苯乙烷(DBDPE)(7.1 ng·g~(-1)lw)和六溴苯(HBB)(6.2 ng·g~(-1)lw);而家鸽中PBDEs含量最高(17 000 ng·g~(-1)lw),其次是SCCPs(7 600 ng·g~(-1)lw)DP(1 600 ng·g~(-1)lw)DBDPE(14 ng·g~(-1)lw)HBB、TBBPA和HBCDs(未检出)。鲶鱼和家鸽HFRs组成比较发现,鲶鱼中具有较高百分含量的低溴代PBDE单体和较低的fanti值,而家鸽中具有较高百分含量的高溴代PBDE单体和较高的fanti值。实验结果初步表明,水生生物较多地富集水溶性较大的化合物,陆生生物则较多地富集疏水性较强的化合物。研究认为以上水生和陆生生物体中污染物的差异性富集现象可能与化合物因不同物理化学性质导致的不同环境迁移行为有关。     

中国海洋环境中卤代阻燃剂的污染现状与研究进展

卤代阻燃剂(halogenated flame retardants,HFRs)是具有持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)特性的一类化合物,它们广泛存在于海洋环境中,由于其具有环境持久性、长距离迁移性和生物富集性,HFRs的研究在近几十年来受到了极大重视.本文搜集了HFRs在中国海洋中的污染特征,其中包括多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)、六溴环十二烷(hexabromocyclododecane,HBCDs)、十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane,DBDPE)以及其他非多溴联苯醚(non-PBDEs)类HFRs在不同海洋介质中的含量水平与分布特征,并对HFRs在海洋中的生物富集和放大效应进行了综述.文章总结了中国海洋中HFRs相关研究存在的问题,包括缺少对新兴HFRs的报道以及现有研究区域有限等,并对今后的研究提出了建议.     

红隼体内典型卤代有机污染物的含量及组织分配

以猛禽红隼为研究对象,对其肌肉和肝脏中6种代表性卤代有机污染物(OHPs)进行了检测分析.红隼肌肉和肝脏中总OHPs的含量分别为489—134000 ng·g~(-1)和186—135000 ng·g~(-1)(脂重).肝脏中6类OHPs的整体组成模式与肌肉类似,为滴滴涕(DDTs)多氯联苯(PCBs)≈多溴联苯醚(PBDEs)六溴环十二烷(HBCDs)、德克隆(DP)和十溴二苯乙烷(DBDPE).通过组织分配系数(TDR)考察了OHPs在红隼体内的组织分配特征,发现PBDEs、DDTs和HBCDs倾向于在红隼的肌肉中富集而DP优先在肝脏中富集;PCBs和DBDPE在肌肉和肝脏之间则没有表现出分配的倾向性.造成上述现象的原因可能与OHPs在红隼体内的富集和再分配是否达到平衡有关,并且不同污染物的组织分配特征差异化程度要显著于点源高暴露地区的野生鸟类,暗示在进行有关组织分配研究结果的比较时,有必要对研究区域的类型加以考虑.     

环境样品中三种新型溴代阻燃剂的分析测定

采用索氏抽提、多层硅胶氧化铝柱分离净化和气相色谱质谱联用仪(GC-EI-MS和GC-ECNI-MS)分别对沉积物及土壤样品中的十溴二苯基乙烷(DBDPE),四溴舣酚A双(2,3-二溴烯丙基)醚(TBBPA-DB-PE),1,2-双(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷(BTBPE)3种新型溴代阻燃剂进行了定性和定量分析,并建立了环境样品中这3种新型溴代阻燃剂的检测方法.在3个流程空白中,所有目标物都低于检出限;加标空白中日标化合物DBDPE,TBBPA-DBPE,BTBPE的回收率分别为74.8%-82.5%,88.9%-100.7%,86.7%-102.3%.方法检出限分别为1ng·g~(-1),0.4ng·g~(-1)和0.1ng·g~(-1).DBDPE,TBBPA-DBPE,BTBPE在沉积物和土壤样品中测定结果的相对标准偏差分别为16.29%,0.045%,0.051%.方法具有较低的方法检出限,较好的回收率和重复性,适用于一般环境样品中新型溴代阻燃剂的分析和检测.     

鸟类对卤系阻燃剂的累积及生物放大研究进展

卤系阻燃剂(Halogenated flame retardants,HFRs)是人工合成的,能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰传播的含卤(主要是溴和氯)化合物,由于其具环境持久性、可生物富集性和潜在的生物毒性,近年来,HFRs所引起的环境问题已成为全球环境科学研究的热点。鸟类作为自然生态系统的重要组成部分,常被用作指示性生物来研究区域环境的污染现状。研究HFRs在鸟类体内的积累特性及其在鸟类食物链上产生的生物放大效应,对评价HFRs的环境行为和生态风险具有重要的意义。本文结合近年来国内外有关多溴联苯醚(Polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)、六溴环十二烷(Hexabromocyclododecane,HBCDs)、十溴二苯乙烷(Decabromodiphenyl ethane,DBDPE)、1,2双(三溴苯氧基)乙烷(1,2-bis(2,4,6-tribromophenoxy)ethane,BTBPE)和双(六氯环戊二烯)环辛烷(Dechlorane Plus,DPs)等HFRs在鸟类体内的积累特性及在食物链上的生物放大效应进行了综述。已有的研究报道显示:在鸟类的脑、肌肉、肝脏、肾脏和鸟蛋等组织中都检测到了HFRs残留;而相关生物放大因子(Biomagnification factors,BMFs)的计算结果显示,几乎全部的PBDEs、α-HBCD和BTBPE都可以在鸟类食物链上产生生物放大效应,特别是BTBPE这种新型的替代型阻燃剂在鸟类食物链上产生的生物放大效应和已被禁用的五溴PBDEs相当,暗示这种新型溴系阻燃剂可能具有较大的生态风险。今后应对HFRs在陆生和水生鸟类中的生物放大效益及影响因素方面进行深入系统的研究,为认识HFRs的环境归趋,全面评价这些污染物的生态风险提供科学依据。     

十溴二苯乙烷的污染现状及环境行为研究进展

新型溴系阻燃剂十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane,DBDPE)是十溴联苯醚(decabromodiphenyl ether,BDE-209)的主要替代品,使用量和产量逐年上升,其环境安全性问题备受重视.本文在论述DBDPE基本理化性质及环境污染现状的基础上,系统总结了目前有关DBDPE在不同环境介质中的行为与归趋研究进展(如环境迁移、代谢与降解、动植物吸收富集等),并从风险熵法和危害指数法两个方面对有关DBDPE风险评估的研究进行了综述.最后,指出了当前研究存在的不足并对今后的研究方向作出展望.本文将有助于系统认识DBDPE的环境效应,为后续DBDPE环境行为研究及环境污染监管提供参考依据.     

十溴二苯乙烷在环境中的分布及毒理学研究进展

十溴二苯乙烷(Decabromodiphenyl ethane,DBDPE)是一种新型溴系阻燃剂,在国内外得到越来越广泛的应用,因此在环境中也开始被普遍检测到.研究发现,DBDPE有生物累积的潜在可能性,这不仅会威胁生态系统的安全,也将对人类健康产生潜在影响.目前,关于DBDPE的研究主要集中于其在土壤、沉积物、生物体等环境介质中的含量分析,而对其急性毒性效应与亚急性毒性效应的研究较少,毒理学研究方面更是缺乏.因此,笔者拟介绍DBDPE的来源、环境分布、生物富集及毒理学效应,并提出了今后研究的主要方向.     

中国主要沿海地区鱼/贝类中PBDEs暴露水平现状、特征和发展趋势

多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)是一种溴代阻燃剂,稳定性强,并具有生物蓄积性和长距离迁移特性.海洋环境是疏水性PBDEs的全球汇集点,自本世纪初研究者在海洋生物中陆续发现了PBDEs.本文分析了近16年来我国环渤海,东部沿海及南海北部三个沿海地区鱼/贝类中PBDEs的暴露水平现状及分布特征.现有的研究结果表明:环渤海、东部沿海以及南海北部地区鱼类中PBDEs总体暴露含量差异显著,分别为0.56—215.81 ng·g~(-1)lw(脂重)、ND—77.0 ng·g~(-1)lw和ND—167 ng·g~(-1)lw;贝类样品PBDEs含量最高为渤海莱州湾地区230—720 ng·g~(-1)lw,其次是浙江台州地区58.33—78.98 ng·g~(-1)dw(干重);渤海沿岸鱼类中PBDEs浓度呈现上升的趋势,南海北部鱼类中的PBDEs浓度呈下降趋势,东部沿海地区鱼类体内PBDEs浓度没有明显变化;3个沿海区鱼类中PBDEs的同系物暴露特征总体表现为低溴代的PBDE-47检出率最高、对总量贡献率最大.高溴代的PBDE-209近年来在某些鱼/贝类中的检出率和检出浓度有上升趋势.     

室内环境中多溴联苯醚的污染特征和暴露风险研究进展

多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)是一类常见的溴代阻燃剂,具有生育毒性、生殖毒性以及致癌性等慢性毒性.作为典型的溴代阻燃剂,多溴联苯醚常被加入到各种产品中以提高产品的安全性,但在各种商业产品的使用过程中,多溴联苯醚会不可避免地逸出至室内环境中,存在于空气或者灰尘中被人体摄入.研究表明,人类一生有80%—90%的时间处于室内环境中,因此,通过了解目前室内环境中多溴联苯醚的污染现状,进而评估通过室内环境暴露多溴联苯醚对人体的潜在危害极为重要.本文总结了室内环境中多溴联苯醚的浓度水平、组成特征以及人体暴露风险,并对未来的研究提出建议.     

溴阻燃剂对肝细胞的毒性

为评价四溴联苯醚(2,2,4,4-tetrabromodipheny lether,PBDE-47)、五溴联苯醚(2,2',4,4',5-pentabromodiphenylether,PBDE-99)、九溴联苯醚(polybrominated dipheny lethers206,PBDE-206)、六溴环十二烷(hexabromocyclododecane,HBCD)、四溴双酚A(tetrabromobisphenol A,TBBPA)对人肝细胞(LO2)的体外细胞毒性。将5种溴阻燃剂与人肝细胞LO2共同培养,采用四甲基偶氮噻唑蓝比色法(MTT法)检测5种溴阻燃剂对LO2细胞的相对增殖率,并按照GB/T16886.5-2003/ISO10993-5:1999标准评价5种溴阻燃剂对LO2的细胞毒性。体外实验表明,5种溴阻燃剂对LO2细胞均具有抑制作用,其中PBDE-47、PBDE-99和HBCD呈现剂量依赖关系。     

太原市PM_(2.5)中溴代阻燃剂的污染特征及人体暴露水平

2013年10月至2014年7月,在太原城区,分4个月采集大气细颗粒物,每个月选取4个样品,分析了颗粒物上8种多溴联苯醚(PBDEs)和6种新型溴代阻燃剂(NBFRs)的浓度与组成。结果表明,大气PM2.5样品中PBDEs和NBFRs总浓度算术平均值分别为(10.9±10.3)pg·m-3和(22.3±24.7)pg·m-3,其中BDE-209、HBB和DBDPE是溴代阻燃剂中的主要污染物。季节变化来看,秋季样品中总PBDEs和总NBFRs的浓度要高于其他季节,夏季最低;化合物组成上,秋季样品中BDE-209含量较低,而NBFRs中HBB含量较高。相关分析显示,溴代阻燃剂的变化与颗粒物浓度和有机质的相关性不大,与大气温度与无显著性相关,而主要与气团来源有关。城市儿童的吸入暴露量约为成人的2~3倍,反映出PM2.5中溴代阻燃剂对城镇居民尤其是儿童的潜在健康危害仍不容忽视。     

气相色谱-三重四极杆质谱法测定人体血清中新型溴代阻燃剂

新型溴代阻燃剂(NBFRs)作为多溴二苯醚(PBDEs)的替代品，具有优良的防火性能.但有研究发现，NBFRs可能存在神经毒性和发育毒性等作用，从而对人体造成潜在的健康风险.血清作为人体内暴露的重要生物标志物，对评估健康风险具有重要意义.目前关于人体血清中NBFRs的健康风险研究较少，且血清中NBFRs含量低，前处理程序繁琐，基质复杂，给NBFRs的分析检测带来了很大困难.本研究建立并优化了人体血清中五溴苯(PBBz)、五溴甲苯(PBT)及十溴二苯基乙烷(DBDPE)等9种NBFRs的前处理，及气相色谱-三重四极杆质谱检测方法.血清样品经乙酸乙酯提取后，再经HLB固相萃取柱和弗罗里土-硅胶复合柱净化.采用电子轰击离子源(EI)和多反应监测(MRM)模式进行仪器分析.实验结果表明，血清样品中9种NBFRs的平均加标回收率在74%—136%之间，相对标准偏差小于21%.实际血清样品测试发现，内标物的回收率稳定在72%—126%之间，具有良好的检测效果.该方法前处理流程简单、稳定性好、灵敏度高，能广泛用于人体血清中NBFRs的分析.     

十溴二苯乙烷对部分血糖内分泌干扰的计算机辅助理论研究

随着十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane,DBDPE)的大量应用,它已经广泛存在于各种环境介质中,具有潜在的生物毒性。为了探究DBDPE影响血糖代谢水平的具体作用机制,应用DS3.5软件将其与部分血糖内分泌蛋白受体进行分子对接,并利用DBDPE类似物来构建三维定量构效关系(3D-QSAR)模型,预测出DBDPE的半最大效应浓度的负对数值(-log EC50)为5.86。结果表明,DBDPE是通过与部分血糖内分泌受体(雌激素受体、甲状腺激素受体和孕激素受体)结合而影响血糖代谢水平的。另外,根据构建模型,可以预测类似DBDPE的未知内分泌干扰物的活性数据。这些为认识DBDPE在机体内的作用机制、全面评价它的生态风险提供了理论依据。     

十溴二苯乙烷对草鱼幼鱼肝脏和肌肉组织氧化应激效应的影响

十溴二苯乙烷(DBDPE)是目前在全球范围内广泛使用的新型溴代阻燃剂,其环境风险已引起广泛关注,但目前仍缺乏针对水生生物的毒性研究数据。作者通过饲料中添加十溴二苯乙烷暴露的方式对草鱼幼鱼进行长期暴露实验,研究500、1 000和3 000 mg·kg~(-1)三个饲料添加剂量暴露组和1个对照组长期暴露对草鱼幼鱼肝脏和肌肉组织中氧化应激酶(SOD、CAT和GSH-PX)活性和抗氧化物质(GSH)含量的影响。结果显示:暴露8周后,随着DBDPE暴露水平的升高,草鱼幼鱼肝脏组织中氧化应激酶(SOD、CAT和GSH-PX)和抗氧化物质(GSH)均表现出低浓度诱导及高浓度抑制的效应。500和1 000 mg·kg~(-1)剂量组草鱼幼鱼肝脏组织中SOD、CAT和GSH-PX活性和GSH含量均显著高于对照组(P0.05),且均在500 mg·kg~(-1)剂量组达到最高。3 000 mg·kg~(-1)剂量组SOD、CAT和GSH-PX活性和GSH含量低于500和1 000 mg·kg~(-1)暴露组,但与对照组无显著性差异(P0.05)。草鱼幼鱼肌肉组织中氧化应激酶活性变化甚微,3个浓度剂量组肌肉组织中SOD、CAT活性和GSH含量以及500 mg·kg~(-1)剂量组GSH-PX活性与对照组均无显著性差异(P0.05)。研究成果表明DBDPE暴露影响草鱼幼鱼肝脏组织的抗氧化防御系统,可以诱导草鱼幼鱼产生氧化应激效应。     

城市和电子垃圾拆解区室内灰尘中溴代阻燃剂(BFRs)的浓度和生物有效性

本文以广州市区和电子垃圾拆解区室内灰尘为研究对象,分析不同粒径(50—2000μm)灰尘中溴代阻燃剂(brominated flame retardants, BFRs)的浓度、组成和生物有效性.广州市区灰尘中BFRs以十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane, DBDPE)(4930—7280 ng·g~(-1))为主,电子垃圾拆解区以十溴联苯醚(polybrominated diphenyl ether 209, BDE209)(5570—602600 ng·g~(-1))为主.对比研究结果发现,城市灰尘中BFRs的分布无粒径差异,而电子垃圾拆解区最细粒径灰尘中BFRs含量最高.广州市区灰尘中BFRs生物有效性随化合物的lg K_(ow)增加而降低.电子垃圾拆解区灰尘生物有效性显著低于市区灰尘,表明在电子垃圾拆解区灰尘中电子垃圾碎片的存在很大程度上降低了BFRs的生物有效性.人体暴露评估结果显示,广州市区人体暴露风险低于电子垃圾拆解区暴露风险.     

溴系阻燃剂的毒理学研究进展

溴系阻燃剂(brominated flame retardants,BFRs)广泛应用于塑料、电子、建筑、纺织等材料和产品中,在多种环境介质中都可以检测到BFRs的存在。目前市场上的溴系阻燃剂主要有3种:四溴双酚A(tetrabromobisphenol A,TBBPA)、多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)和六溴环十二烷(hexa bromocyclododecanes,HBCDs)。近年来,进入环境中的BFRs在数量和种类上迅速增加,由此引发的环境效应日益受到国际社会广泛关注,有关BFRs的毒理学研究也成为相关领域的焦点内容。在总结近年来国内外相关研究的基础上,就BFRs在内分泌干扰效应、肝脏毒性、生殖毒性和神经毒性等方面的研究现状及需要进一步研究的内容进行了综述。     

气相色谱-负化学离子源-质谱法分析母乳中多溴联苯醚

多溴联苯醚(PBDEs)是一种广泛使用的含溴阻燃剂.它和多氯联苯(PCBs)是一类具亲脂性、生物难降解性和高富集性的有机污染物,对人体健康具有一定的危害.