在线固相萃取-超高效液相色谱法检测水中14种有机磷酸酯

与传统固相萃取耗时长、工作量大、有机溶剂使用量多相比,本文建立了一种在线固相萃取-超高效液相色谱串联质谱方法同时测定地表水中14种有机磷酸酯的新方法.地表水样过膜后,直接注入在线固相萃取净化装置,经净化后进入分离柱分离,用乙腈和0.1%的甲酸水溶液梯度洗脱,采用电喷雾离子源正离子多反应监测模式,对14种有机磷酸酯类化合物进行检测,内标法定量.该方法分析时长13.0 min,方法的线性相关系数R~20.98,地表水和自来水样品的加标回收率在64.8%—113%,相对标准偏差RSD在1.2%—9.3%,检出限为0.1—2.7 ng·L~(-1).与常规方法相比,该方法提高了分析通量和灵敏度,准确度好,操作简便,适用于地表水和自来水中有机磷酸酯的检测.     

北京某污水处理厂及受纳水体中典型有机磷酸酯的污染特征和风险评估

有机磷酸酯(organophosphate esters, OPEs)在环境中普遍存在,对生态系统和人体健康构成潜在的风险.在优化固相萃取(SPE)前处理方法的基上,建立了超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)测定水体中8种OPEs的检测方法.实验对比了不同SPE小柱、不同洗脱液和不同洗脱液体积对8种目标化合物的回收率.结果发现,使用ENVI-18柱富集OPEs,用8 mL含25%(体积分数)二氯甲烷的乙腈洗脱,目标化合物加标回收率在92.5%～102.2%.不同基质样品加标回收率为88.5%～116.1%,RSD为1.7%～9.9%.对北京某污水处理厂不同工艺和污水受纳河流水体上下游连续6 d取样检测,污水厂出水中OPEs的浓度范围为85.9～235.4 ng·L~(-1),受纳河流下游的6 d OPEs平均浓度为130.3 ng·L~(-1),高于上游来水中浓度(119.4 ng·L~(-1)),但低于污水处理厂出水平均总浓度(162.5 ng·L~(-1)).结果表明,污水处理厂不能完全去除OPEs,对磷酸三乙酯(TEP)和磷酸三(2-乙基己基)酯(TEHP)存在负去除现象,对其它OPEs的去除率在14.1%～84.9%之间,污水处理厂对总∑OPEs去除率为50.0%.污水处理厂出水中磷酸三苯酯(TPhP)存在中等风险(RQ0.10),其他有机磷酸酯的环境风险较低(RQ0.10),但其长期混合作用对受纳河流生态系统产生的生态危害不容忽视.     

中国典型流域有机磷酸酯的污染特征与风险评估

有机磷酸酯（OPEs）作为溴代阻燃剂的替代品,在生产生活中被广泛使用,其环境污染和毒性效应受到广泛关注.梳理中国七大典型流域水体中OPEs的含量水平和分布特征,计算中国成人、青少年和儿童的OPEs日均饮水暴露量,对其健康风险进行评估,并通过蒙特卡洛模拟方法评价了结果的可靠性.检索整理了12种OPEs对水生生物的毒性效应浓度,构建物种敏感度分布（SSD）曲线,对生态风险进行评估.结果表明,低等暴露水平下,七大流域ΣOPEs的第5百分位浓度为52.61 ng·L^-1;中等暴露水平下,七大流域ΣOPEs的中位浓度为499.74 ng·L^-1,磷酸三氯乙酯（TCEP）、磷酸三乙酯（TEP）和磷酸三（1,3-二氯-2-丙基）酯（TDCP）为主要污染物;高等暴露水平下,七大流域ΣOPEs的第95百分位浓度为1904.4 ng·L^-1,是其中等暴露水平的3.8倍,长江流域的ΣOPEs浓度最高.健康风险评估表明,不同人群通过饮用水暴露于OPEs的非致癌风险均在可接受范围内.磷酸三甲酯（TMP）、磷酸三异丁酯（TiBP）和TCEP是致癌风险的主要贡献者.生态风险评估结果表明,TCEP在高等暴露水平下存在中等生态风险;磷酸三正丁酯（TnBP）在中等暴露水平下存在中等生态风险,在高等暴露水平下,有较高生态风险;磷酸三苯酯（TPhP）在低中高3种暴露水平下的风险商均大于1,有较高生态风险,需要重点关注.     

白洋淀水体铁含量与其他水质因子的关系

于2009年5月—2010年3月,选择代表性月份对白洋淀水体水质进行监测,探讨水体中铁含量、形态及其与其他水质因子的相互关系。结果表明,白洋淀水体总铁含量范围为0.03～2.90 mg.L-1,各监测点位平均超标率为61.11%。从时间上来看,水体铁含量表现为夏季>秋季>春季>冬季;从空间上来看,清洁对照点总铁含量最低,污水排放口、养鱼区次之,养鸭区和垃圾堆放点含量均较高。相关分析表明,水体总铁含量与总磷含量、叶绿素a含量、水体富营养化指数之间均呈显著相关性,与总氮含量未表现出显著相关性。     

环太湖河流及湖体中有机磷酸酯的污染特征和风险评估

为探究有机磷酸酯（organophosphate esters,OPEs）在太湖流域地表水中的污染特征、潜在来源以及生态风险和健康风险,采集了环太湖18条河流水样和11个太湖湖体水样,利用超高效液相色谱-质谱联用仪（UPLC-MS/MS）测定了水体中13种典型OPEs的浓度水平和污染特征.结果表明,除磷酸三丙酯（TPrP）、2-乙基己基二苯基磷酸酯（EHDPP）和磷酸三甲苯酯（TCrP）外,其余10种OPEs在所有采样点水样中均有不同程度地检出,总检出浓度（ΣOPEs）范围为152.5~2524 ng·L^-1,浓度中值为519.2 ng·L^-1.其中磷酸三（1-氯-2-丙基）酯（TCPP）和磷酸三（2-氯乙基）酯（TCEP）是最主要的OPEs,浓度范围分别为73.7~1753.9 ng·L^-1（浓度中值：204.6 ng·L^-1）和43.9~313.5 ng·L^-1（浓度中值：131.3 ng·L^-1）.ΣOPEs呈现西北地区向东南地区逐渐降低的趋势,OPEs的浓度水平与所在地区经济发展水平和工业发展程度密切相关.对OPEs的来源进行解析,发现电子、纺织企业废水的排放以及建材、交通和航运排放可能是太湖流域地表水中OPEs的主要来源.生态风险评估结果表明,部分点位TCPP、磷酸三（1,3-二氯-2-丙基）酯（TDCP）以及磷酸三苯酯（TPhP）对水生生物具有低风险;健康风险表明,基于饮用水摄入的OPEs暴露的风险商（hazard quotient,HQ）均小于1,不存在健康风险,但OPEs对水生生态系统和周边居民的长期风险仍需引起关注.     

黄河流域入海口典型区域有机磷酸酯分布特征和风险评估

有机磷酸酯(OPEs)作为一类新污染物,具有毒性、持久性和生物累积性等特征,在生产生活中广泛使用且易进入环境中,对生态系统存在潜在风险.利用超高效液相色谱-质谱联用仪(UPLC-MS/MS)测定了黄河干流及其支流入海口典型区域地表水中14种OPEs的浓度水平并总结分布特征,使用相关性分析和主成分分析解析其污染来源,并评价其生态风险.结果表明,各点位地表水中∑₁₄OPEs浓度范围为183.81～1 674.52 ng·L^-1,平均值为638.25 ng·L^-1,磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)和磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)是主要的OPEs;流经城市区域的小清河与黄河干流和其它支流的OPEs组成特征不同,表明人类活动影响较大.∑₁₄OPEs沿黄河入海口方向先升高后,呈现出明显的区域性.源解析结果显示不同行业工业废水排放和交通运输等人类活动和大气沉降是地表水中OPEs的来源.生态风险评估结果表明在黄河干流、小清河和支脉河中TCEP对水生生物具有高风险,磷酸正三丁酯(TnBP)和磷酸三苯酯(T...     

太湖重点区域多介质水体中有机磷酸酯的分布特征及来源解析

有机磷酸酯（organophosphate esters,OPEs）具有细胞毒性、遗传毒性、发育毒性、神经毒性和内分泌干扰效应等,大量地使用导致其在多种环境介质中被检出,对生态系统造成潜在风险.本文分析了太湖重点区域（常州地区）典型行业企业废水、污水处理厂进出水和地表水中13种典型OPEs的浓度水平及分布特征,使用相关性分析和主成分分析方法解析地表水中OPEs来源,并评价了其生态风险.结果表明,7家企业废水中∑OPEs浓度为91.70~840.52 ng·L^-1,不同类型企业废水中OPEs组成各有差别,但多以磷酸三（1-氯-2-丙基）酯（TCPP）、磷酸三乙酯（TEP）和磷酸三（2-氯乙基）酯（TCEP）为主.污水处理厂进出水中∑OPEs浓度较高,为1859.59~2778.57 ng·L^-1,且传统污水处理工艺对其去除效果有限,2家污水厂对总∑OPEs去除率分别为14.97%和17.32%,其中对芳香基OPEs的去除率分别为97.91%和90.83%,而对氯代OPEs去除率仅为4.37%和5.40%.在京杭大运河和丹金溧漕河的14个地表水中∑OPEs浓度为219.47~689.85 ng·L^-1,明显低于污水厂进出水中OPEs浓度,主要以TEP、TCPP和TCEP为主.对OPEs来源进行解析,结果表明企业废水排放、废油废气的排放和建筑材料的释放可能是该地区地表水环境中OPEs的主要来源.风险商方法评价结果表明,水体中多数OPEs对水生生物具有较低的风险,但部分点位2-乙基己基二苯基磷酸酯（EHDPP）具有中等生态风险.     

典型金属冶炼城市降尘中重金属污染特征及风险评价

2021年1-3月,采集湖南省某典型金属冶炼城市不同功能区的降尘样品,分析测定了17种重金属元素含量,其中15种重金属元素含量超出了湖南背景值,分别为Ag、Fe、Cd、Ti、Sb、Tl、Pb、As、Zn、Cu、Mo、Ni、Cr、Ba、Mn。采用地累积指数法、潜在生态危害指数法和健康风险评价模型对大气降尘中重金属可能造成的生态风险和健康风险进行评价。结果表明:受长期的有色金属冶炼影响,Ag、Cd、Fe、Sb、Ti、Tl 6种重金属达到了极重度污染,Pb、As、Zn、Cu、Mo在中度污染程度以上。工业区的综合生态危害指数远高于工业居民混合区、工业农业混合区、居民区和交通区,达到了极强生态危害级别。健康风险评价结果显示:大气降尘中As和Pb存在非致癌风险,As、Cd和Ni存在致癌风险,且经口摄入是最主要的暴露途径。与青少年和儿童相比,大气降尘中重金属对成人造成的风险较高,且成年女性面临的风险高于成年男性。     

某城区降雪中OPEs污染特征与风险评估

采用超高效液相色谱-质谱联用仪（UPLC-MS-MS）测定了某城区雪水中12种有机磷酸酯（OPEs）。结果表明：12种OPEs在所有采样点均有检出,总浓度范围为118.24~1 580.26 ng/L,平均浓度为899.77 ng/L。烷基磷酸酯是检出的主要污染物,磷酸三（1-氯-2-丙基）酯 （TCPP）和磷酸三丁氧乙酯（TBEP）是最主要的单体OPEs,分别占ΣOPEs的20.31%~63.52%和3.51%~62.10%。ΣOPEs的浓度水平与人类生产生活活动量密切相关,在科研单位1号和科研单位2号的实验室,以及火车站1号和火车站2号附近ΣOPEs的浓度较高,公园1号和公园2号的浓度较低。对雪水中OPEs进行源解析,发现建材涂料、塑料橡胶制品、交通运输、家居装潢和电子产品可能是该城区雪水中OPEs 的主要来源。根据计算得到的雪水中OPEs的健康风险均低于理论风险阈值来看,研究区域雪水中OPEs的生态风险总体处于低水平,但是部分采样点雪水中2-乙基己基二苯基磷酸酯（EDHPP）具有中等生态风险。