草浆漂白过程中二噁英类生成机理探讨

本文以氯苯、氯酚、二苯并二噁英（DBD）和二苯并呋喃（DBF）为PCDD/Fs前生体,模拟工业草浆漂白条件,探讨了次氯酸盐和氯气漂白苇浆过程中二噁英类的生成机制,研究表明,在苇浆中加入二噁英类前生体如DBD/F,其氯化产物与在木浆中有所区别,在实验条件下,二噁英类的生成量分别为:15μg PCDDs·mg~（-1）DBD。1.5μg PCDFs·mg~（-1）DBF。     

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Xevo TQ-S和APGC(大气压气相色谱)大幅降低二噁英分析中的样品残留

当有机化合物在含有氯的环境下燃烧时,会产生二噁英和呋喃,例如聚氯乙烯(PVC)生产、纸张漂白过程,以及火山爆发等自然原因.二噁英是剧毒物质,并且具有亲脂性,很容易在多种动物体内积累.它们还是潜在的诱变剂和致癌物质.2,3,7,8-四氯二苯并二噁英(TCDD)结构如下:Xevo TQ-S和大气压气相色谱(APGC)组成了一个非常灵敏的检测系统,可以准确测定出限制浓度的二噁英和呋喃.在分析未知浓度的样品时,可能会检测到浓度非常高的化合物.因此,目标化合物的存在会对下一次进样造成样品残留,进而导致定量结果有误.     

广州市珠江隧道二噁英类化合物的含量与分布

对广州市珠江隧道中气相和颗粒态样品,以及隧道附近大气样品中的二噁英类化合物(PCDD/Fs)进行了检测.结果表明,珠江隧道中17种2,3,7,8-氯取代二苯对二噁英和二苯并呋喃(包括气相和颗粒态)的浓度范围夏季(7月)为3830.9 fg·m-3-4690.2 fg·m-3,毒性当量为193.0 fg·I-TEQ·m-3-217.0fg·I-TEQ·m-3;冬季(12月)为18600.8 fg·m-3-20388.8 fg·m-3,毒性当量为1275.4fg·I-TEQ·m-3-1392.2 fg·I-TEQ·m-3;冬季浓度远远高于夏季,隧道内冬季浓度是夏季浓度的3-4倍.环境大气样品中PCDD/Fs浓度低于隧道.同时期样品中,隧道出口、隧道中间、隧道外以及沙面公园中PCDD/Fs的浓度呈递减趋势,并且在冬季这种趋势更加明显,冬季隧道内浓度是环境大气浓度的2倍(毒性当量为5倍).加权平均后PCDD/Fs的排放因子值为1994.6 pg·km-1·辆-1(104.8 pg I-TEQ).     

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...     

2,3,7,8-四氯二苯并二噁英和Aroclor 1254对大鼠睾丸的单独和联合毒性效应

为了探讨2,3,7,8-四氯二苯并二噁英(TCDD)和Aroclor1254对大鼠睾丸的单独和联合毒性效应,采用2×2析因设计将SD大鼠随机分为4组,即对照组、Aroclor1254单独染毒组(10mg·kg-1)、TCDD单独染毒组(10μg·kg-1)和联合染毒组(TCDD10μg·kg-1+Aroclor125410mg·kg-1),每组5只.灌胃染毒,每天1次,连续12d.染毒结束后处死大鼠,称睾丸湿重、检测睾丸组织病理学及睾丸组织脂质过氧化状况.结果表明,各染毒组大鼠的睾丸均呈现毒性效应,表现为睾丸湿重降低,睾丸组织出现明显的病理学改变,丙二醛(MDA)水平升高、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性降低,这些毒性效应多数在联合染毒组表现更为明显.析因分析结果表明TCDD与Aroclor1254对大鼠睾丸的联合毒性效应为相加作用.以上结果提示TCDD与Aroclor1254单独和联合染毒均具有睾丸毒性,且二者的联合效应为相加作用,在对二噁英和PCBs进行环境风险评价时应考虑这种联合作用.     

广州市大气颗粒物样品中二噁英的测定

参照美国环保总局(US EPA)标准方法,应用高分辨率气相色谱-高分辨率质谱仪对广州市大气颗粒物中的二噁英进行分析和检测.结果表明,广州市大气总悬浮颗粒中二噁英的浓度较高.由于受工业活动的影响,广州市荔湾区二噁英的浓度最高,其平均浓度(毒性当量值)为12777fg·m-3(430.5fg Ⅰ-TEQ·m-3).     

草浆次氯酸盐漂白过程中二噁英的变化

在实验室模拟了纸浆的工业次氯酸盐单段漂白过程,对该过程中二英(polychlorinated dibenzo-pdioxins and polychlorinated dibenzofurans,PCDD/Fs)的生成情况进行了研究,结果表明,次氯酸盐漂白过程中有少量PCDD/Fs生成,且产物以TCDF为主.在此基础上,研究了不同次氯酸钠用量和不同初始pH对PCDD/Fs的影响.结果显示,在较高次氯酸盐用量条件下PCDD/Fs浓度降低,说明高次氯酸钠用量对PCDD/Fs的生成有一定的抑制,或者对PCDD/Fs有降解作用;pH值对PCDD/Fs生成的影响主要表现在PCDD上,在中性和弱酸性条件下,高氯代PCDD的量有所增加,而TCDD减少.对草浆甲苯提取物和提取后纸浆次氯酸盐漂白产物对比发现,次氯酸盐漂白过程中PCDD/Fs的生成主要来源于可提取部分.因此,在工业次氯酸盐漂白过程中可以通过增加水洗次数的方法来减少漂白过程总有机氯化物的生成.     

牛奶中二噁英测定方法的优化

以国内外文献和研究方法为基础,对比了液液萃取、冷冻干燥+索氏提取以及硅藻土+索氏提取3种方法提取牛奶样品中的二噁英,优化了牛奶中17种2,3,7,8位取代PCDD/Fs的测定方法,建立了冷冻干燥-索式提取-一段法层析柱+凝胶渗透色谱柱净化-高分辨气质联用分析方法.实验结果表明,17种2,3,7,8位取代的PCDD/Fs的方法检出限范围为0.003—0.033 pg·mL-1.空白加标实验中目标化合物回收率为76.0%—103.6%.同位素内标回收率为55.3%—102.7%,RSD范围为3.8%—10.3%.该分析方法准确可靠、灵敏、操作简便,适用于牛奶中二噁英的测定.     

电子垃圾拆解对台州氯代/溴代二噁英浓度和组成的影响

电子垃圾拆解会导致有毒有害污染物向大气的排放,造成环境污染的产生。为了解电子垃圾拆解及废旧金属再生活动对拆解地及邻近地区空气质量的影响,对台州峰江金属再生园区附近及对照区路桥市区大气中(气态和颗粒态)氯代二噁英(PCDD/Fs)、溴代二噁英(PBDD/Fs)的含量、同系物组成及气/固分配规律进行了研究,通过相关性分析探讨了PCDD/Fs和PBDD/Fs的可能来源。结果显示,金属再生园区冬季采样期间17种2,3,7,8-PCDD/Fs和8种2,3,7,8-PBDD/Fs的平均浓度分别为212.2 pg·m-3和17.6 pg·m-3,夏季采样期间的平均浓度分别为84.5 pg·m-3和5.4 pg·m-3,均显著高于对照点。夏季采样期间对照点处于再生园区的下风向,其二噁英浓度高于冬季,说明其受到了金属再生园区的明显影响。基于相关性分析的结果,塑料焚烧是金属再生活动中氯代和溴代二噁英的主要来源。初步的暴露风险评价表明,金属再生园区附近居民每日摄入的二噁英含量远远超过世界卫生组织规定的人体每日耐受量(1~4 pg W-TEQ·kg-1·d-1)。上述研究结果为规范电子垃圾拆解活动提供了基础数据。     

使用高分辨色质联机AUTOSPEC-ULTIMANT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.     

2,3,7,8-四氯二苯并二噁英和β-萘黄酮暴露对斑马鱼肝和鳃MROD酶活性的影响

为了研究2,3,7,8-四氯二苯并二噁英(TCDD)和β-萘黄酮(β-NF)对斑马鱼(Danio rerio)肝脏和鳃CYP1A依赖性7-甲氧基-3-异酚噁唑酮-脱甲基酶(MROD)活性的影响,分别利用不同浓度的TCDD(0、0.05、0.1、0.2、0.4μg·L-1)和β-NF(0、25、50、100、200μg·L-1)对斑马鱼进行水浴暴露,48h后取样测定肝脏和腮MROD活性.结果表明,与对照组比较,TCDD暴露组和β-NF暴露组斑马鱼肝脏和鳃MROD活性均显著增强(p<0.01),且MROD活性的增加与TCDD或β-NF暴露浓度呈现明显的剂量-效应关系.初步推断斑马鱼肝脏和鳃CYP1A依赖性MROD酶活性可能能够作为TCDD或β-NF污染的生物标志物.     

不同活性的氧化铝对二噁英/呋喃和多氯联苯分离效果的比较

二噁英/呋喃(PCDD/Fs)是《斯德哥尔摩公约》中首批必须优先控制的持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs).以痕量和超痕量水平存在于环境中的二噁英/呋喃(PCDD/Fs),在其样品富集、净化及仪器分析过程中     

纸浆氯漂白过程中二噁英的来源及生成机制研究进展

造纸过程中会产生大量的二英,本文从动力学和热力学角度综述了国内外制浆和氯漂白过程中二英的主要来源及反应机理.二英生成的途径主要包括二苯并对二英或二苯并呋喃的直接氯化、由前驱体转化为二苯并对二英或二苯并呋喃或其类似物再氯化、由外源氯酚直接缩合.同时讨论了未漂浆卡伯值、漂白中氯的用量、体系pH值、反应时间、温度等因素对二英生成的影响,可为有效地控制造纸过程中二英的生成提供参考.     

固体废物焚烧过程中二噁英的排放和生成机理研究进展

二噁英作为一类持久性有机污染物,因其具有强毒性和生物累积性而被广泛关注,为减少二噁英对生态环境造成的影响,研究环境中二噁英的来源及生成机理尤为重要.固体废物焚烧是二噁英在环境中的主要来源之一.本文综述了固体废物焚烧过程中产生二噁英的浓度水平,着重分析了不同因素对二噁英生成情况的影响,同时结合近年来量子化学在研究燃烧过程中二噁英生成机理方面的应用,系统阐述了典型二噁英前驱物燃烧生成二噁英的反应路径,并对深入研究固体废物焚烧中产生的二噁英对周边环境的危害提出了建议.     

白腐菌对3种含氯二(噁)(口英)类物质的降解作用

探讨了白腐菌射脉侧菌Phlebia radiateI-5-6对3种含氯量不同的二类物质———二苯并呋喃(DF)、2,7-二氯二苯并二(2,7-diCDD)和八氯二苯并呋喃(OCDF)的降解情况,并研究了不同培养条件对二降解的影响.在液体混合培养基中,在培养期内P.radiataI-5-6对3种二类物质的降解量分别为:DF>2,7-diCDD>OCDF;在培养的初始阶段,白腐菌对珠江江水/CEH漂白废水的加入需要一个适应期,然后开始降解这些污染物质.实验表明,在江水/CEH漂白废水处于一定浓度时,污染底物有更大的降解量;选择适当的培养基,可影响白腐菌对二类污染物的降解量.图3表3参17     

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.     

高分辨气质联用分析大气颗粒物中的二噁英

二噁英由于持久性、高蓄积性、高毒性为人们所广为关注.它是多氯代二苯并二噁英类及多氯代呋喃类的简称(PCDD/PCDF),共有210种同分异构体.其中毒性最强的是2,3,7,8TCDD,动物实验表明其对天竺鼠(guineapig)的半致死剂量(LD50)为1μg·kg-1,是迄今为止发现过的致癌性最强的物     

利用层次分析法探讨生活垃圾焚烧设施二噁英类排放的影响因素

基于焚烧过程中二噁英类(PCDD/Fs)的生成机理,深入探讨生活垃圾焚烧设施二噁英类生成及排放的诸多影响因素,并依据层次分析法(AHP)原理,从焚烧设施的技术水平、运行状况、管理水平3个影响因素着手建立递阶层次结构模型.分别对模型中的各个影响因素进行定性和半定量化处理,最终实现对生活垃圾焚烧设施二噁英类生成及排放影响因...     

基于酵母报道基因系统检测珠江三角洲水域二噁英污染物的分布蓄积特征

利用酵母报道基因系统,检测广州市内河涌水体、珠江三角洲周围典型淡水、珠江口水体以及对应底泥样品中的二噁英类似物,探讨二噁英污染类似物在珠江三角洲水域的分布蓄积和来源特征.结果表明,广州市区流溪河同德围涌段、荔河芳村码头涌段水体存在较严重的污染,2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二噁英(2,3,7,8-tetrachlorodibenzopdioxin,TCDD)毒性当量分别达(50.189 0±5.695 4)ng/L、(13.096 9±0.825 2)ng/L;广州市区河涌底泥污染分布水平表现为荔河涌段番禺涌段天河涌段;珠江三角洲周围水体及对应底泥污染蓄积主要分布在东江惠州段和西江肇庆段,而北江段和潭江段各采样点未见明显污染.研究表明珠江三角洲水域二噁英污染物的蓄积呈非均匀分布,城市和城市周边工业区河涌及其流经珠江河段污染较重,说明污染主要来源于小型加工和化工工业活动.图2表3参19