高分辨气相色谱/高分辨质谱联用分析氯苯类化合物中的二噁英类

多氯代二苯并-对-二噁英(Polychlorinated dibenzo-p-dioxins,PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(Poly-chlorinated dibenzofurans,PCDFs)通称为二噁英(PCDD／Fs或dioxins),它们是氯代三环芳香化合物,由于氯原子的取代数目和位置不同,构成了75种PCDD和135种PCDF．在这210种化合物中,有17种(2,3,7,8位被氯原子取代)被认为对人类健康有巨大的危害,动物实验表明其具有强致癌性．其中,2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二噁英(2,3,7,8-TCDD)在已知的化合物中毒性最大．二噁英类广泛分布于全球环境介质中,化学性质稳定,难以生物降解,可在食物链中富集．二噁英类往往作为副产品以杂质的形式存在于多种化工产品中,如氯酚、氯代苯氧酸型除草剂、多氯联苯、四氯苯醌等．     

使用高分辨色质联机AUTOSPEC-ULTIMA NT分析二噁英及呋喃

"二噁英"是指具有相似化学结构和生物特征的一族化合物,分别属于三大类别:多氯代二苯并二噁英(PC-DDs),多氯代二苯并呋喃(PCDFs)以及多氯联苯(PCBs).PCDDs和PCDFs无商业目的性生产,而是在大量的人类活动中产生的.自然过程也可以产生PCDDs和PCDFs.在过去的十年里,环境立法机构和企业一起致力于减少二噁英的排放.     

用Autospec-Ultima NT气相色谱-高分辨质谱分析二噁英及相关的持久性有机污染物

"二噁英"是指一类化学结构和生物特征均有某些相似之处的化合物.这些有毒化合物有几百种,可分为相关的三大类:氯代二苯并-对-二噁英(CDDs),氯代二苯并呋喃(CDFs)和某些多氯代联苯(PCBs).CDDs和CDFs并非与生具有,而是由于人类活动不注意而生成的.天然过程也会产生CDDs和CDFs.     

城市污水处理厂污泥中多氯二苯并二噁英/呋喃的分布特征

采用同位素稀释法-高分辨气相色谱-质谱测定了2007年北京8个污水处理厂污泥样品中多氯二苯并二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)的分布情况,并根据毒性当量系数计算了污泥中PCDD/Fs的毒性当量(I-TEQPCDD/Fs).样品的I-TEQPCDD/Fs为1.4-15.0pg·g-1dw,平均值为6.0p...     

我国北方典型城市居民人体血清中PCDD/Fs暴露水平:性别差异与年龄变化趋势

多氯代二苯并二恶英(polychlorinated dibenzo-p-dioxins,PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(polychlorinated dibenzofurans,PCDFs)因具有环境持久性、生物累积性和高毒性而广受人们关注.本研究采集了我国北方典型工业城市烟台市共计480位居民的血清,其中男性和女性...     

高效气相色谱串联四极杆质谱联用测定飞灰和鲤鱼中的二噁英及筛选方法的建立

高分辨气相色谱／高分辨磁质谱(HRGC／HRMS)分析痕量二噁英(PCDD／Fs，即多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃)具有高灵敏度和高选择性，美国环保局(Environmental Protection Agency，EPA)1997年颁布的检测环境样品中二噁英的标准方法1613规定使用HRGC／HRMS，高分辨质谱数据可面向     

类二噁英物质及芳香烃受体(AhR)介导的有害结局路径(AOP)研究进展

二噁英及类二噁英物质(dioxin-like compounds,DLCs)是一类高毒性化合物的统称,对其毒理学的研究一直都是备受关注的焦点。已有证据表明,高毒二噁英及DLCs主要通过激活芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AhR),进而导致一系列生物毒性。近年来越来越多的新型有机污染物被发现具有类二噁英分子结构并存在潜在生物毒性或活性。与此同时,如何评估二噁英及DLCs对本土生态生物的危害及其风险也受到更多关注。本文综述了近几年发现的新型二噁英物质、二噁英及DLCs的AhR致毒机制、相应的有害结局路径(adverse outcome pathway,AOP)及AOP在指导探索新型物质及物种敏感性方面上的新观点和发现,同时也展望了二噁英及DLCs在生态毒理及风险评估领域的未来研究方向。     

二噁英类化合物的毒性作用机制及其生物检测方法

二噁英类化合物具有高毒性,来源多样且分布广泛,是持久性有机物的典型代表,二噁英类污染物及其对健康的危害已引起了公众的普遍关注。一些二噁英类同系物具有代谢稳定性,其毒性效应主要是通过芳香烃受体介导,而越来越多的研究表明二噁英类毒性作用机制的复杂性。在此背景下,综述了近些年在二噁英类毒性作用机制及其代谢途径的新认识,评价比较了主要二噁英类高通量生物检测方法,以期为该类污染物的环境污染物筛查和风险评估提供参考。     

纸浆中代表性酚类对二苯并-对-二噁英/二苯并呋喃氯化生成多氯代二噁英的影响

二苯并-对-二噁英/二苯并呋喃(DBD/F)的直接氯化是纸浆氯漂白过程中形成多氯代二噁英(PCDD/Fs)的重要途径.纸浆中的酚类在氯化漂白过程中也将消耗氯而生成氯化产物.本文在模拟纸浆氯漂白的实验条件下,对实验环境中的DBD/F进行检测,排除了背景DBD/F值对实验的干扰后,研究了纸浆中含量较高的酚类(苯酚、愈创木酚...     

小清河(济南段)支流内分泌干扰物综合激素效应分布特征研究

应用化学诱导荧光素酶表达基因法(chemical activated luciferase gene expression,CALUX)调研了小清河(济南段)主要支流的多种内分泌干扰物综合激素效应,明确了4类内分泌干扰物的含量水平及分布特征.结果表明,调研河流的二噁英类、雌激素类和肾上腺皮质激素类的年平均毒性当量浓度范围为0.020～0.040 ng 2,3,7,8-TCDD TEQ·L-1、0.007～0.050 ng E2-eq·L-1和1.8～9.6 ng Dex-eq·L-1.二噁英类和雌激素类的含量水平相对较低,雄激素类内分泌干扰物的污染风险较低,肾上腺皮质激素类是其内分泌干扰物污染的最大贡献者.二噁英类检出水平无明显的季节性和区域性差别,雌激素类季节性变化明显,春、冬两季检出率高,肾上腺皮质激素类分布的季节性分布不明显,但区域性分布规律明显,农业区支流的检出频次和含量水平明显低于居民区和商业区支流.     

TCDD对胶质母细胞瘤中环氧合酶2基因表达的影响和生物学作用

胶质母细胞瘤(glioblastoma, GBM)是最常见的恶性脑肿瘤,其复发率和死亡率居高不下。环氧合酶2(cyclooxygenase 2, COX2)在正常生理条件下几乎不表达,但持续高表达的COX2常见于各种恶性肿瘤和癌前状态,并参与诸多肿瘤发生发展过程,如血管生成、免疫抑制、迁移侵袭以及化疗抵抗等。二噁英类污染物作为一级致癌物,但目前有关二噁英对GBM发展的研究十分有限。本研究旨在探究二噁英暴露影响GBM发展的分子机制。以COX2为标志物,明确二噁英类污染物中毒性最强的2,3,7,8-二苯并-p-二噁英(2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, TCDD)对胶质母细胞瘤U87细胞中COX2基因表达的影响以及芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor, AhR)在之中的作用,并借助转录组测序进一步探究TCDD暴露后U87细胞中COX2参与的生物过程。实验结果显示,TCDD以AhR依赖的方式上调U87细胞中COX2基因表达并具有时间-剂量依赖效应。转录组分析结果表明,TCDD暴露显著改变了U87细胞中细胞黏附、胞外刺激检测以及膜...     

青海湖湟鱼(Gymnocypris przewalskii)中PCBs和PCDD/Fs的分析

应用同位素稀释高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/HRMS)分析了青海湖湟鱼体内多氯联苯(PCBs)和二噁英(PCDD/Fs)的含量.发现7-9年龄段湟鱼体内平均PCBs总浓度高达3484.9pg·g-1 ww,PCBs的毒性当量为0.41-0.57pgWHO-TEQ·g-1ww.除了PCB-81以外,其它11种二噁英类PCB都被检出,7种具有指示作用的PCB同系物(PCB-28,52,101,138,153,180)的浓度含量占总PCBs浓度的26%.湟鱼体内二噁英基本上未检出.由于青海湖区基本上没有工业污染源,鱼体内的PCBs可能是长距离迁移沉降和生物富集的结果.     

高分辨率气相色谱/高分辨率质谱同位素内标法测定烟气样品中的多氯萘

多氯萘(PCNs)同二噁英(PCDD/Fs)和类二噁英多氯联苯(PCBs)类似,在烟气中的含量处于痕量水平,一般都在pg·m-3以下,因此分析方法要求有较高的灵敏度和选择性.以国内外的研究方法和参考文献为基础,建立了同位素内标稀释高分辨气相色谱/高分辨率质谱联用对垃圾焚烧发电厂的烟气样品中的PCNs进行分析.结果表明,该方法对17种氯取代位的PCNs单体的空白干扰在N.D.—2.1 pg之间;方法检出限范围为2.8—9.1 pg·nm-3,线性范围为0.40—240 pg·μL-1;空白加标实验中目标化合物的回收率为84.62%—116.21%,提取内标回收率为40.41%—75.79%,采样内标的回收率为88.92%—89.89%.实际烟气样品测得17种PCNs的同系物浓度分布在8.79—509 pg·nm-3之间,PCN-6的含量最高,PCNs-31S含量最低,相对标准偏差在4.43%—14.44%.该分析方法具有较高的准确性和可靠性,适用于烟气样品中多氯萘物质的测定.     

荧光素酶表达基因法(CALUX)用于二噁英检测的研究进展

二噁英是当前环境中存在的毒性最大的物质,具有难分解性和高生物蓄积性,对人类造成了极大危害,其检测及控制至关重要。二噁英的检测方法主要包括高分辨气相色谱-高分辨质谱联机方法(HRGC-HRMS)、基于抗原-抗体的酶联免疫吸附法(ELISA)以及基于总毒性当量(TEQ)的生物检测法等,荧光素酶表达基因法(chemical-luciferase gene expression,CALUX)因其检测灵敏度和准确性高、检测范围广、操作简便快速、分析费用低等优点成为二噁英筛选检测的首选方法。本文对CALUX技术用于二噁英的检测研究进展进行了系统评述,并提出二噁英CALUX检测方法体系未来研究方向。     

二噁英暴露与6种疾病流行:越南成年男性的健康研究

分析二噁英(PCDD/DFs)暴露与糖尿病、心脏病、肝病、甲状腺疾病、前列腺疾病、神经系统疾病流行的关联性.从二噁英暴露地区和非暴露地区分别选取97名和85名男性被试.所有被试年龄均在50岁以上.在2009年8月至2012年8月期间从每名被试静脉采取10 mL血液,分离血清.采用高分辨气相色谱法/高分辨质谱联用法(HRGC/HRMS)分析二噁英暴露地区成年男性及非暴露地区成年男性血清中17种二噁英同系物浓度.结果显示二噁英暴露地区上述疾病的患病率高于非暴露地区.在调整年龄、体质指数、家庭收入、饮酒和吸烟状况等因素后,二噁英同系物2,3,7,8-TeCDD、1,2,3,4,7,8-HxCDD、2,3,4,7,8-PeCDF及PCDFs和PCDD/DFs毒性当量与糖尿病的患病存在关联(P0.05). 2,3,7,8-TeCDD、1,2,3,4,7,8-HxCDD、2,3,4,7,8-PeCDF的浓度及PCDFs和PCDDs/DFs毒性当量每增加1 pg,患糖尿病的风险分别增加0.15倍(OR=1.15)、2.23倍(OR=3.23)、0.27倍(OR=1.27)及0.07和0.02倍(OR=1.07;OR=1.02);二噁英同系物1,2,3,4,7,8-HxCDF、1,2,3,6,7,8-HxCDF和PCDFs毒性当量与肝病的患病存在关联(P0.05). 1,2,3,4,7,8-HxCDF、1,2,3,6,7,8-HxCDF的浓度和PCDFs毒性当量每增加1 pg,患肝病的风险增加0.32倍(OR=1.32),0.43倍(OR=1.43)和0.09倍(OR=1.09);二噁英同系物1,2,3,4,7,8-HxCDF和1,2,3,6,7,8-HxCDF与前列腺疾病的患病存在关联(P0.05). 1,2,3,4,7,8-HxCDF和1,2,3,6,7,8-HxCDF浓度每增加1 pg,患前列腺疾病的风险分别增加0.18倍(OR=1.18)和0.23倍(OR=1.23).以上结果表明,二噁英暴露导致成年男性患糖尿病、肝病以及前列腺疾病的风险增高.     

HRGC-HRMS法和CALUX法测定造纸废水中二噁英的研究

荧光霉素报告基因(CALUX)法作为快速、高效的二噁英检测方法逐渐引起人们的关注。选取珠三角地区两家典型制浆造纸厂,以氯漂白工艺段废水为检测对象,采用高分辨气相-高分辨质谱(HRGC-HRMS)法和CALUX法同时测定废水中的二噁英,研究CALUX的适用性。HRGC-HRMS法检测结果显示A企业和B企业废水中二噁英浓度水平分别为1 481-2 124 pg·L~(-1)和12.4-20.8 pg·L~(-1),毒性当量分别为19.0-25.5 pg·L~(-1)和1.46-2.16 pg·L~(-1),均低于国家造纸废水中二噁英的排放限值。CALUX法的检测结果显示A企业和B企业废水中二噁英毒性当量分别为32.7-41.8 pg·L~(-1)和4.44-6.52 pg·L~(-1),A企业毒性当量略高于国家造纸废水中二噁英的排放限值。虽然HRGC-HRMS法与CALUX法检测结果有所差异,但两种方法之间相关性均呈正相关,A企业两种方法的3次检测结果 r~2分别达到了0.59、0.99和0.52,B企业二者之间的r~2则分别达到了0.95、0.93和0.95。研究表明,CALUX在二噁英检测具有较好的推广性,尤其在大规模二噁英背景或污染调查方面。同时HRGC-HRMS法与CALUX法是将二噁英的精准定量和快速测定有机结合,不仅有效减少二噁英分析工作量,同时可为二噁英污染防治提供技术支撑,有效提升监管部门管控力度。     

检测沉积物中多氯代二苯并对二噁英和多氯代二苯并呋喃(PCDD/Fs)的前处理方法优化

本研究旨于优化环境基质(以沉积物为例)中多氯代二苯并对二(恶)英和多氯代二苯并呋喃(PCDD/Fs)的检测技术,主要体现在前处理流程上,在节省成本、提高工作效率上具有重要意义.1实验部分1.1样品前处理为了评价本文提出方法的实用性,在样品前处理阶段,由两名实验人员根据方法流程对4个不同沉积物样品的前处理进行独立操作.     

北京市农业区不同使用类型土壤中二噁英类分析

2005年6—7月采集了北京市农业区不同使用类型土壤样品24个,分别为蔬菜地8个、粮地8个、果园地8个,采用高分辨气质联机对17种二噁英类进行了分析.结果表明:所有样品中二噁英浓度范围为,0.26—5.74(平均值为1.51)pgI-TEQ.g-1;蔬菜地浓度范围为,0.26—5.62(平均值1.75)pgI-TEQ.g-1;粮地浓度范围为,0.45—5.74(平均值2.02)pgI-TEQ.g-1;果园地浓度范围为,0.34—2.02(平均值0.73)pgI-TEQ.g-1;三种类型中粮食地浓度最高,其次为蔬菜地,果园地浓度最低.与国外农业区土壤中的二噁英浓度相比而言,北京市相对较低.所有样品中,样品8和16浓度异常高,但是8.3%(2:24)的高浓度样品数并不代表对人体有害.由于样品24处于垃圾焚烧炉旁边,也对此进行了详细的分析.样品中二噁英类物质形态分布出现了极大的离散性,这表明农田土壤中二噁英可能是多种因素综合作用的结果,例如:除草剂的使用、秸秆等固体废弃物的焚烧、汽车尾气排放等.     

定量有害结局路径(qAOP)评估环境化学物质毒性的研究进展Ⅱ:类二噁英物质及AhR-qAOP

环境中不断检出具有二噁英结构并存在潜在生物毒性的新型污染物类二噁英物质(dioxin-like compounds,DLCs),识别并评估其生态与人体毒性对化学品风险防控具有重要意义.传统的化学品毒性测试方法已不能满足评估大批环境化学物质风险的需求,基于芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AhR)的有害结局路径(adverse outcome pathway,AOP)为准确评估潜在DLCs的生态与健康风险提供了新的策略.为指导预测新型DLCs的毒性,需在定性AhR-AOP基础上发展定量AOP.本文综述了AhR-AOP的研究现状,并总结了"AhR激活-胚胎毒性"定量AOP的最新进展,包括定量模型的开发、相关体外测试技术、对新型DLCs和不同物种的危害评估的适用性等.最后探讨了AhR-qAOP发展过程中的问题与潜在解决方案,对其应用于DLCs生态危害与风险评价的前景进行了展望.     

四川省卧龙地区土壤中二噁英类化合物和多氯萘的海拔梯度分布及对牦牛的毒性风险评价

初步研究了四川省卧龙地区5个不同海拔高度的表层土壤和2个牦牛样品中二噁英/呋喃(PCDD/Fs)、共平面多氯联苯(co-PCBs)和多氯萘(PCNs)的分布特征、来源、毒性当量以及生态风险状况.土壤样品中总2,3,7,8-PCDD/Fs的含量范围为2.48-4.30 pg·g-1dw,平均3.50 pg·g-1dw,最高含量在海拔3927 m的塘房.co-PCBs的总含量平均为9.14 pg·g-1dw,最高值在海拔4487 m的垭口.总2,3,7,8-PC-DD/Fs和总co-PCBs含量随海拔高度的变化表现出正相关关系.不同海拔高度土壤中的PCDD/Fs和co-PCBs异构体的分布相似,表明具有相同的来源.总PCNs与海拔梯度呈负相关关系,最高含量出现在海拔3345 m的贝母坪,平均21.4 pg·g-1dw,主要以3.氯为主.土壤中PcDD/Fs毒性当量浓度范围为0.29-0.43pg TEQ·g-1dw.牦牛肉和牦牛组织中PcDD,/Fs总浓度分别为27.5和23.6 pg·g-1脂肪,毒性当量浓度为4.04和4.07 pg TEQ·g-1脂肪.结果表明,牦牛中的PCDD/Fg,co-PcBs和PCNs不大可能对卧龙地区人群导致严重的负面效应.