色谱-质谱联用分析大气飘尘中的烷烃和多环芳烃

引言 大气飘尘中的有机污染物,含有烃类,PAH及其它含氮、含硫的杂环化合物,现已确认,某些PAH化合物具有致突变和(或)致癌作用,其中苯并(a)芘,3-甲基胆蒽的致癌作用尤为强烈,在有其它高分子量的烃类存在情况下其致癌作用有所增加,生物实验表明,同一种化合物的不同异构体如苯并(a)     

利用高效液相色谱法定量分析大气悬浮颗粒物中的多环芳烃

本研究是利用液相色谱法对大气粉尘中的多环芳烃(PAHs)即苯并(a)芘(BaP)、苯并(b)萤蒽(BbF)、苯并(k)萤蒽(BkF)和苯并(ghi)芘(Bghip)进行定量的方法。利用β射线吸收自动测定仪,对大气采样1小时,把采集在滤纸上的粉尘作为分析试样。试样用苯/乙醇(3/1)萃取,经装有二氧化硅的圆筒形分离器(SPS)净化后,用HPIC进行分析,以乙腈/甲醇/水(50/35/15)为流动相,可把4种PAHs的峰和由滤纸产生的不纯物的峰分开。当进样量为150μl时,其检测限,BaP为31Pg/ml,BbF为78Pg/ml,BkF43Pg/ml,Bghip为44Pg/ml,采用标准试样(NBS,NO1647b)测定4种PAHs,其准确度在+1.3～-14％之间,所以认为本法可用于定量分析。要测定每小时大气中的BaP、Bbf、BkF和Bghip时,本法是非常台适的。     

污灌土壤中多环芳烃自净的微生物效应

本文研究了不同污灌区各个季节表土和底土中多环芳烃(PAH)含量和微生物生态变化。研究结果表明,PAH总量是表土高于底土,灌水期(7月)高于翻耕前和停灌后。经鉴定的9种PAH以苯并(a)芘、苯并(e)芘和1,2一苯丙蒽含量最低,联苯、萤蒽、芘、苊、菲、蒽较高。其迁移规律是随石油废水中油的输入而吸附于电厂粉煤灰和土壤表层,大量累积于灌渠渠首和附近田块中。污灌区的微生物生态特征是以细菌为主,真菌和放线菌较少。细菌的活性(活细胞数)是表土高于底土,灌水期7月高于4月和9月。细菌的优势种群为芽胞杆菌和假单胞杆菌等。PAH因土壤中的理化和生物因子的作用而消减,并未随灌溉的时间而变化。为了防止PAH累积于农田,在渠首设立吸附过滤沉降池。     

天津地区表层土中芳香烃污染物化学组成及分布特征

分析了天津地区不同环境功能区土壤中多环芳烃污染物的化学组成及其分布状况,并对其可能的污染源作初步分析.结果表明,天津地区不同环境功能区表层土壤样品中均分布有多种类型的烃类污染物,已经检测到的多环芳烃化合物主要包括萘、苊、苊烯、联苯、菲、惹烯、芴、二苯并呋喃(氧芴)、二苯并噻吩(硫芴)、萤蒽、芘、(艹屈)、苯并芴、苯并蒽、苯并萤蒽、苯并芘、(艹屈)、二苯并[a,h]蒽、茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[g,h,i](艹屈)、三芳甾烷等系列数100种单体化合物,含量较高的主要有菲、甲基菲、萤蒽、芘、(艹屈)等.这些化合物的组成存在地域上的差异,同一地区不同土地使用情况、不同周围环境的样品中多环芳烃的组成特征也存在较大的差别,表明土壤中多环芳烃的污染源比较复杂,其中主要包括矿物油输入、化石燃料燃烧及木柴燃烧产物等,不同环境功能区各种污染源的贡献存在一定差别.      

概述多环芳烃在自然环境中的分布与监测

多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons简称PAH),是一组由两个以上苯环稠合而成的、化学性质相对稳定的芳香族化合物。人们对PAH的危害早有察觉。18世纪英国扫烟囱工人患阴囊癌,后来证明与接触苯并(a)芘有关。近年来,大量流行病学调查资料和动物实验结果证明,不仅苯并(a)芘,其它多种四环以上的PAH对人体和生物都具有强致癌作用。有人认为,目前世界上癌症患病率不断增高与环境中PAH大量增多有关。     

异烟酸铜磁力搅拌微固相萃取-气相色谱法测定土壤中多环芳烃

建立了膜保护异烟酸铜微固相萃取的样品前处理方法,并采用气相色谱氢火焰离子化检测器对土壤中的痕量荧蒽(Flt)、苯并［b］荧蒽(BbF)、苯并［k］荧蒽(BkF)、苯并［a］芘(BaP)进行了测定. 考察了水温、萃取时间和超声洗脱时间等对萃取效果的影响. 结果表明:在最佳试验条件下,Flt的检出限为1.0 ng/g;BbF,BkF和BaP的检出限为2.5 ng/g. Flt的线性范围为2.5～500.0 ng/g;BbF,BkF和BaP的线性范围均为12.5～500.0 ng/g. 相对标准偏差(RSD)为4.4%～13.7%(n9). 采用该方法分析了2种实际土壤中的4种多环芳烃,回收率为34%～90%.      

汽车尾气中多环芳烃(PAHs)成分谱图研究

采集并测定了不同型号、油品、里程数的汽车尾气中14种多环芳烃,对分析结果归一化处理后确定其多环芳烃成分谱图.研究表明,汽车在30rmin内排放的14种PAHs总浓度为41.53～121.1μg/m³;其中苯并(a)蒽(BaA)浓度最大,占总量的33.3%;萘(Naph)、苯并(ghi) (Bghip)、茚(1,2,3-cd)芘(In)分别为16.8%、12.9%和12.1%.相同里程数的柴油车排放PAHs总量大于汽油车;除BaA和Naph,柴油车主要排放苊(Ac)、芴(Fluor)、Bghip和In,而汽油车主要排放Bghip、In、苯并(k)荧蒽(BkF).柴油车排放3环PAHs的量大于汽油车,但5～6环PAHs的排放量小于汽油车;随着汽车里程数的增加,PAHs(特别是荧蒽(Flur)、芘(Py)、苯并(a)芘(BaP)、Bghip)的排放总量增加.     

武汉城区土壤剖面多环芳烃的分布特征及来源分析

研究分析了位于武汉市城区附近的南望山土壤剖面样品.表层土壤检测到了美国EPA优控的16种多环芳烃,含量为991 ng/g.之外还检测到了联苯、苯并[e]芘、苝、二苯并呋喃、二苯并噻吩、惹烯以及一些多环芳烃的烷基取代物.多环芳烃含量随着深度的增加急剧降低.表层土壤以萤蒽、苯并萤蒽、芘、苯并[a]芘等为主,菲次之.与高环相...     

空气颗粒物中PAHs的粒径分布与污染特征

本文报告了呼和浩特市不同粒径空气颗粒物样品中菲、蒽、萤蒽、芘、屈、苯并「ａ」芘、苯并「ａ」蒽二甲基苯并「ａ」蒽、二苯并「ａｈ」蒽、苯并「ｇｈｉ」Ｂｅｉ、晕苯等１１多环芳烃化合物的测定结果，以及这些化合物按粒径分布的特征和污染状况。     

粉煤灰中多环芳烃的测定

本文采用反相高效液相色谱法(HPLC).运用紫外检测器(UVD)-荧光检测器(FLD)联用技术.分析测定了不同城市粉煤灰中菲(PA)、蒽(AN)、荧蒽(FA)、芘(PY)、(?)(CH)、苯并(e)芘(BeP)、苝(PE)和苯并(a)芘(BaP)等多环芳烃各组分(PAHs)的含量。其总量(∑PAH)范围在(383-4492)×10-9(干重)之间,其中强致癌性化合物BaP含量范围在(0.2～28.7)×109(干重)之间。     

采用多级系统研究石油废水在灌溉系统和水系中的动向和残留物

用多级连续培养系统研究了油的降解行为、降解速度和各组分的残留量,分析了各级系统中油的组分变化和降解油的微生物消长,借以了解天然水体中油的自净。为治理提供依据。试验结果表明,在模拟净化过程中(75天),65.13%的总油量被去除。其中烷烃和芳烃的去除率分别为70.7%和41.3%。烷烃中最早消失的为低沸点物质,残留的是C_19以上的物质。芳烃中的萘、蒽、联苯、萤蒽、芘、苯并蒽、苯并(e)芘、苯并(a)芘在第三次采样分析时,就已完全消失。最后残留于水中的油很少,而残留于粘附物上的较多。     

长白山雨养泥炭表层多环芳烃组成分布及来源分析

采用气相色谱-质谱法(GC-MS)对长白山圆池雨养泥炭表层16 种优控多环芳烃(PAHs)污染物进行分析并对其来源进行了探讨.结果表明,该区表层PAHs 含量为1404~1936ng/g,PAHs 以2~3 环为主,苯并(a)芘等强致癌性化合物均有不同程度的检出.结合菲/蒽、荧蒽/芘等参数值分析,推测该区泥炭表层PAHs 主要来源于化石燃料的不完全燃烧,生物合成作用产生的PAHs 也有一定的贡献.对泥炭表层单体PAH 与总PAHs 回归分析表明,苊烯、荧蒽、芘可以作为泥炭表层标志性PAHs 污染物.     

利用高效液相色谱法定量分析大气悬浮颗粒物中的多环芳烃

本研究是利用液相色谱对大气粉尘中的多粉环芳烃（ＰＡＨＳ）即苯并（ａ）即苯并（ａ）芘（ＢａＰ），苯并（ｂ）萤蒽（ＢｂＦ），苯并（ｋ）萤蒽（ＢＫＦ）和苯并（ｇｈｉ）芘（Ｂｇｈｉｐ）进行定量的方法。利用β射线吸收自动测定仪，对大气采样１小时，把采集在滤纸上的粉尘作为分析试样。试样用苯／乙醇（３／１）萃取，经装有二氧化硅的圆筒形分离器（ＳＰ－Ｓ）净化后，用ＨＰＬＣ进行分析，以乙腈／甲醇／水（５０／３５／１     

高等植物内源激素与土壤荧蒽、苯并(a)芘污染诱导的剂量-效应关系

以小麦(Triticum acstivnm)为供试植物,草甸棕壤为供试土壤,采用室内培养箱盆栽方法,研究了荧蒽、苯并(a)芘单一及复合污染胁迫与小麦叶片中3种植物内源激素赤霉素(gibberellic acid, GA₃)、细胞分裂素类的玉米素及玉米素核苷总量(zeatin and zeatin riboside, Z&ZR)、脱落酸(abscisic acid, ABA)的污染诱导剂量-效应关系.结果表明,荧蒽单一及与苯并(a)芘复合污染胁迫对小麦体内ABA的合成有明显的诱导作用,并且荧蒽单一污染的诱导作用较强,当荧蒽浓度为16　mg·kg^-1时,ABA含量比对照增加了198％.荧蒽、苯并(a)芘复合污染对GA₃的合成表现为明显的诱导抑制效应,而GA₃对单一污染胁迫响应趋势不明显.荧蒽、苯并(a)芘单一及复合污染胁迫对Z&ZR的合成均产生明显的诱导抑制效应.本研究表明,3种内源激素对土壤低剂量多环芳烃污染指示具有重要作用,其对荧蒽、苯并(a)芘单一及复合污染响应的敏感性顺序为：Z&ZR>ABA>GA₃.     

南黄海中部表层沉积物中多环芳烃含量分布及来源分析

采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,在一个航次内对南黄海表层沉积物中16种优先监控的PAHs的污染状况进行了调查,采用菲/蒽、荧蒽/芘、荧蒽/(荧蒽+芘)、吲哚芘/(吲哚芘+苯并(g,h,i)菲)等特定比值对PAHs来源进行了分析.结果表明,南黄海表层沉积物中检出PAHs的总含量为90.4～732.65ng·g-1,各站点均以4～6环为主;与其它站位相比,倾废区的HOI站位受到PAHs污染较为明显,无论是16种PAHs总量还是高分子量组分最高值都出现在该站点,虽然该海区沉积物中PAHs的含量没有超出生物影响低值,但苯并(b)荧蒽、吲哚芘和苯并(g,h,i)芘等一些没有最低安全标准的PAHs也有不同程度的检出,对海洋生物具有潜在的毒副作用.PAHs可能来源于原油、生物和煤燃烧造成的污染.     

厦门市不同功能区冬季PM10中多环芳烃的污染特征

2004年冬季在厦门市4个不同功能区连续10d采集并分析了PM10中16种优控多环芳烃(PAHs).研究发现,各个功能区大气PM10中多环芳烃总浓度(∑PAHs)存在明显差别:工业区(湖里)10.87～27.54ng·m-3、旅游区(鼓浪屿)7.79～21.14ng·m-3、居民区(洪文)6.52～13 39ng·m-3、森林区(小坪)5.20～11.43ng·m-3;但各个功能区PM10中各种PAH化合物的相对组成趋于一致,所占比例最高的前4种化合物为菲、芘、(艹屈)和芴,表明冬季不同功能区PM10中PAHs的主要污染来源在很大程度上相似或相同.根据典型污染来源中特征化合物比值如苯并(a)蒽/(艹屈)、荧蒽/芘和芘/苯并(a)芘及其有机碳/元素碳的值,推断厦门市PM10中的PAHs主要来源于汽车尾气的排放.     

烟道气中苯并(a)芘的测定

<正> 煤、石油以及各种燃料,在燃烧过程中,由于有机物质的不完全燃烧,经过一系列的裂解、环化、聚合作用,产生了相当复杂的多环芳烃,多数经烟道向大气中排放。其中以苯并(a)芘(BaP)为代表的一类多环芳烃化合物具有极强的致癌作用,直接危害人体健康。因此,测定烟道气中苯并(a)芘,无论是对搞清苯并(a)芘的污染来源,还是寻求改进工艺措施,以减轻对环境污染来说,都是一项重要的必不可少的工作。目前对污染源烟道气中苯并(a)芘的测定,     

基于BP神经网络的污染场地土壤重金属和PAHs含量预测

受土壤检测成本和项目周期等因素制约,污染场地土壤经常存在检测数据缺失的现象,如何利用有限的检测数据获得更全面的信息成为当前研究热点.以某金属加工厂污染场地为研究对象,运用多元统计方法分析土壤样品中重金属(As、Zn、Cu、Pb、Ni、Cd、Cr)和多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)〔苯并[a]芘(BaP)、二苯并[a,h]蒽(DBA)、苯并[k]荧蒽(BkF)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[a]蒽(BaA)、萘(Nap)、?(Chr)〕之间的关联性,并以此为基础,利用已知数据建立BP神经网络模型,预测缺失土壤样本中重金属和PAHs的含量.结果表明:与GB 36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中的风险筛选值对比,重金属超标率表现为w(Ni)>w(Cu)>w(As)>w(Pb)>w(Zn)=w(Cd)>w(Cr),除w(Chr)未超标外,其他6种PAHs按超标率排序为w(BaP)>w(DBA)>w(BbF)=w(BaA)>w(Nap)>w(BkF).重金属Zn与Pb、As与Cd关联性较好,Cu与Ni关联性较好,Cr与其他6种重金属关联性较差,PAHs中除Nap外,BaP、DBA、BkF、BbF、BaA和Chr彼此关联性均较好;构建的BP神经网络模型的污染物浓度预测值与实测值的决定系数(R₂)范围为0.812~0.993,模拟效率系数(NSE)范围为0.779~0.959,均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)均较小.研究显示,研究区土壤重金属和PAHs含量整体存在不同程度的超标现象,构建的BP神经网络模型对污染物浓度预测结果准确可靠,利用该模型对土壤污染进行空间分析与评价具有可行性,且关联性较弱的因子作为输入参数能进一步提高预测模型的精度.      

典型石油化工污染场地多环芳烃土壤指导限值的获取与风险评价

尝试利用英国的污染土地暴露评价模型(CLEA模型)获取了典型石油化工污染场地中几种多环芳烃(PAHs)的土壤指导限值(SGVs),并用所得到的土壤指导限值对该场地的污染物风险进行了评价.结果表明,研究区域内萘、蒽、苯并［a］芘、苊、芴、芘的土壤指导限值分别为3.57×103,6.12×107,0.874,6.81×104,6.24×104和5.84×106　ng/g.特定场地表层土壤中萘、蒽、苊、芴、芘的实测浓度(MECs)大于其相应土壤指导限值的概率均趋于0,而苯并［a］芘的为0.225.这几种PAHs的风险从大到小依次为:苯并［a］芘萘>苊>芴>芘>蒽,说明该场地的优先控制污染物为苯并［a］芘.      

浑河沿岸污灌区地下水中PAHs分布特征研究

在浑河沿岸沈抚、浑蒲污灌区采集23个地下水样,采用固相萃取-气相色谱/氢火焰检测器(SPE-GC/FID)方法,对美国环境保护局(USEPA)优先控制的16种多环芳烃(PAHs)进行定量分析.结果表明,该区域地下水受到PAHs严重污染,苯并［a］蒽(BaA)、苯并［k］荧蒽(BkF)检出率分别为100%和82.6%.土壤剖面研究结果表明,BaA和BkF在土壤中的垂直分布比较均匀,显示其在土壤中具有很强的迁移能力.研究发现其原因在于BaA和BkF的沉积物-水分配系数(K_oc)较大,其对数值lg K_oc分别为5.30和5.74,在土壤-地下水粗分散系统中,容易吸附于大颗粒胶体有机质上,形成悬浮液、乳浊液或者泡沫等,并在布朗运动力推动之下发生迁移.