土壤中有机污染物的气相色谱-四极杆飞行时间质谱非靶标筛查

本文基于气相色谱-四极杆飞行时间质谱(GC-QTOF/MS)对宜昌某化学工业园区内的土壤进行潜在有机污染物的非靶标筛查.根据已有高分辨数据库和保留时间信息,采用精确质量数提取筛查流程识别出样品中96种污染物,主要以多环芳烃及其代谢产物、氯苯类和农药为主.进一步通过未知物分析软件解卷积功能和质谱NIST数据库的匹配,发现了如二氯苯胺、9-芴酮、3-甲基二苯并噻吩等更多的污染物.该方法能够快速筛查和识别出样品中潜在有机污染物,为当地污染物的风险管控提供借鉴意义.     

疏水性有机污染物在土壤/沉积物中的赋存状态研究

土壤/沉积物是环境中有机污染物主要的汇,由于土壤-沉积物结构和性质的复杂性,有机污染物进入其中,会结合在不同的位点上,赋存状态发生分化,具有不同的物理流动性、生态风险和化学反应活性.对于土壤-沉积物中有机污染物吸附/解吸的研究是认识其赋存状态并预测其生态风险的重要手段.本文对于疏水性污染物吸附/解吸及赋存状态的国内外研...     

33′-二氯联苯胺盐酸盐合成工业酸性废水中污染物的高效液相色谱法测定

利用高效液相色谱法测定了33′-二氯联苯胺盐酸盐合成工业酸性废水中的污染物,色谱柱为Zorbax-ODS,流动相为乙腈-水(70/30,V/V),流速为0. 5ml*min-1,柱温42℃,检测波长280nm.建立了废水水样预处理方法,主要污染物回收率在90%以上.酸性废水中污染物包括33′-二氯联苯胺盐酸盐、邻氯苯胺等.     

上海市某生活垃圾中转站污染特征

通过对上海市某生活垃圾中转压缩站产生的污水以及恶臭气体进行为期1年的监测和分析,研究了其污染产生的状况和变化规律。结果表明:中转站产生的垃圾压滤污水呈弱酸性,pH变化范围为5.2～6.5,污水中主要污染物SS、BOD5、CODCr、氨氮和总磷的浓度范围分别为2.00～218.21 g/L、5.50～35.20 g/L、12.06～70.60 g/L、141～909.5mg/L和31～204 mg/L,中转站压滤污水中污染物浓度大体呈现夏秋季节高而冬春季节低的特征。中转站内气体污染物中H2S、NH3气体浓度范围分别为0.005～0.20 mg/m3和0.59～2.205 mg/m3。挥发性有机物VOCs中1,2-二氯乙烷、苯、甲苯、乙酸乙酯、间二甲苯等污染物在10-1～103μg/m3之间变化。中转站污染指标和环境因素的相关分析及PCA结果表明,温度与压滤污水主要水质指标和臭气浓度气体指标存在着相关性,而H2S、NH3气体污染物与水质相关性较小。     

不同预处理条件下水中有机氯农药的Compound Composer快速筛查

利用气相色谱-质谱与Compound Composer快速筛查软件相结合的方式,对水中19种有机氯农药进行快速筛查和半定量计算,同时以气相色谱-质谱法的在选择离子(SIM)模式下对Compound Composer软件的半定量结果进行验证;研究了液-液萃取和固相萃取两种不同预处理方式.数据表明,利用快速筛查软件可以对目标物质进行准确的分离定性和半定量分析,并根据两种预处理方式的优劣,给出分别将二者应用于已知污染物检测和未知污染物筛查的建议,拓宽了快速筛查技术的应用范围.     

GC-MS/MS测定土壤中16种多环芳烃

本文建立了三重四极杆气质联用仪(GC-MS/MS)测定土壤中16种多环芳烃(PAHs)含量的方法.土壤样品经二氯甲烷简单萃取后,利用Qu ECh ERS试剂进行净化,离心过滤膜后直接进GC-MS/MS测定.结果表明,在2—1000μg·L~(-1)浓度范围内,16种PAHs的相关系数均在0.996以上.在100μg·L~(-1)的加标浓度下,加标回收率在65%—119%之间,16种PAHs的最低检出限均低于0.80μg·kg~(-1).该方法快速、简单、准确,完全满足日常对土壤中PAHs的检测要求,可为土壤污染物排查提供快速检测依据.     

电化学模拟-质谱技术在环境领域的发展与应用

有机污染物的环境转化及生态风险是环境领域的研究热点,然而常规的研究手段程序繁琐、成本较高,且信息量有限,因此当前迫切地需要发展一项可以快速评估有机污染物的环境转化行为与风险的技术手段。在线电化学模拟-质谱技术是由注射泵、电化学反应池、联机的高效液相色谱仪及质谱检测仪组成的可用于快速评估有机污染物环境转化行为及风险的技术。本文对电化学模拟-质谱技术在环境领域中的发展与应用情况进行了详细的阐述。采用该技术可以使有机污染物在电化学反应池内发生氧化或还原反应,经联机的质谱仪检测得到活性中间产物及最终产物的结构信息,以模拟有机污染物在环境中的氧化或还原的转化过程以及研究污染物的环境结合残留机制;通过在电极表面产生电芬顿反应,可模拟研究难降解有机污染物在敏化光解或高级氧化处理工艺中的转化路径;根据有机化合物在电化学反应池内的起始反应电压可以判断有机污染物在环境中的持久稳定性。此外,电化学模拟-质谱技术可用于模拟研究有机污染物在生物体内经代谢后形成的活性中间产物与酶、蛋白质及DNA等生物大分子的结合致毒机制。与传统研究手段相比,电化学模拟-质谱技术具有快速、简便及产物信息全面等显著优越性,将在有机污染物的环境行为、水处理技术、环境监测、环境健康风险等研究领域有更广泛的应用。由于该技术刚刚起步,今后在电极材料的多样化、系统的自动化等方面有待进一步发展。     

应用7000C GC/MS/MS气相色谱-三重串联四极杆质谱联用仪一针进样分析多种植物性食品中865种农药残留和环境污染物

本文介绍了用安捷伦7890B/7000C气相色谱-三重串联四极杆质谱联用仪(GC/MS/MS)以及农残和环境污染物MRM数据库创建的一针进样同时监测865种农残和环境污染物的分析方法.使用该方法分析了多种常见植物源性食品,包括玉米、青菜、西兰花、韭菜、橘子、番茄、大蒜.实验结果证明,安捷伦7000C GC/MS/MS不仅能够满足食品安全风险评估对大量样品当中众多化合物进行快速检测的高通量分析需求,而且在极端分析条件下仪器依然具有优异的灵敏度和稳定性.而同一化合物多离子对的同时检测还保证了基质干扰多样化情况下的高选择性.     

锰氧化物对有机污染物的转化机制研究进展

以土壤/沉积物中普遍存在且具有较强氧化活性的锰氧化物为研究对象,探讨了水-锰氧化物体系对医药品和个人护理用品等典型环境污染物的转化行为,并从污染物的分子结构出发,分别综述了锰氧化物对酚类、胺类、氮杂环、氮杂环N-氧化物、酸类等典型环境污染物的分子转化机制.为该类污染物环境行为及其潜在风险的科学评价、有效控制奠定理论基础.     

天然有机质疏水性定量方法及吸附预测模型

天然有机质是有机污染物在土壤和水环境中的重要赋存相，显著影响有机污染物的传输、归趋和生物有效性.有机污染物的有机碳-水分配系数是污染物迁移积累模型的核心参数.如何准确、快速地评估有机污染物在天然有机质上的吸附行为是环境科学研究的一个重要科学问题.该方向的研究内容主要包括有机污染物和天然有机质性质定量描述、有机污染物-天然有机质作用机制解析和吸附预测模型构建三个环节.学界在有机污染物-天然有机质作用机制解析方向取得了丰硕的成果，在天然有机质性质定量描述和吸附预测模型构建方向仍有广阔的发展空间.本文系统评估了现有的天然有机质疏水性定量方法和天然有机质吸附预测模型.通过对方法和模型优缺点和适用范围的系统分析，揭示了现有研究的不足，展望了未来研究的主要方向.     

阴/非离子表面活性剂强化微米Cu/Fe对水及土壤泥浆中有机氯农药的降解

选择氯丹、硫丹和灭蚁灵为目标污染物,以实际污染场地土壤为对象,研究了表面活性剂强化微米Cu/Fe双金属对水和土壤泥浆中有机氯农药的降解效果。结果表明,非离子表面活性剂Triton X-100(TX-100)强化效果优于阴离子的十二烷基磺酸钠(SDS)。TX-100强化微米Cu/Fe体系能实现水中有机氯农药的快速高效降解,最佳TX-100浓度为0.1 mmol·L-1。处理12 h后,γ-氯丹、硫丹和α-氯丹的降解率接近100%,灭蚁灵的降解率达到85.2%。对于土壤泥浆体系,偏酸性p H值对微米Cu/Fe的还原活性有重要作用。加入TX-100显著促进了微米Cu/Fe双金属对土壤中有机氯农药的还原降解(P0.05)。Cu负载量的提高增强了污染物的降解去除效果。当m(土)∶V(水)为1∶5、土中Fe投加量w为10%、Cu负载量为5.0%、TX-100浓度为5.0 mmol·L-1、p H值为4~5时,处理72 h后,γ-氯丹、硫丹、α-氯丹和灭蚁灵的降解率分别为83.5%、68.1%、86.8%和70.1%。TX-100强化微米Cu/Fe双金属还原降解是一种有效的有机氯农药污染土壤修复技术。     

Fe@CeO2/CN双空腔核壳磁性载金椭球催化剂及其催化还原对硝基苯酚和染料污染物

载金催化剂可在温和条件下还原性降解环境中某些有毒有害污染物,并转化为低毒性、高附加值的物质,从而促进水体污染物化学资源转化和综合利用.本文设计制备Fe@CeO₂/CN双空腔核壳磁性载金椭球催化剂,用于还原降解水体中对硝基苯酚和染料污染物.该催化剂先制备Fe₂O₃@CeO₂梭型微粒内核,采用乙二胺介导的Stober扩展法在其表面合成SiO₂@RF复合物,经过碳化-水热蚀刻得到具有介孔碳氮壳层的Fe₂O₃@CeO₂/CN椭球;采用[Au(en)₂]³⁺为金前驱体的沉积沉淀-还原气氛热处理法在上述椭球中构筑较好分散度超细纳米Au颗粒,同时Fe₂O₃转化为小体积Fe颗粒并形成内空腔,得到Fe@CeO₂-Au/CN双空腔核壳磁性椭球催化剂.该催化剂独特的结构特征和复合组分协同增强性效应使其在还原降解对硝基苯酚和染料...     

基于Tenax脱附动力学的沉积物中菊酯类农药生物有效性研究

菊酯类农药已被广泛应用于农业、林业和渔业生产中,因其高疏水和亲脂性使其更易残留在沉积物中,因此研究其生物有效性对沉积物的环境质量和风险评价具有重要意义。采用强吸附性树脂(Tenax)连续萃取法研究洋山港潮间带表层沉积物中4种代表性菊酯类农药(高效氯氟氰菊酯、联苯菊酯、氯菊酯和甲氰菊酯)的脱附动力学,评价菊酯类农药在沉积物中的生物有效性,并将Tenax萃取结果与海洋经济底栖生物菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)的累积试验进行比较。结果表明,在有机碳(OC)含量较低的洋山港潮间带表层沉积物中,菊酯类农药的快速解吸组分比例(Frap)高达50%以上,快速、慢速和极慢速解吸速率常数数量级分别为10-1、10-2和10-5~10-3。与Frap相比,Tenax单点萃取结果可用于评价沉积物中菊酯类农药的生物有效性,并且在应用上更加快速、经济有效。与菲律宾蛤仔体内菊酯类浓度(Cb)之间相关性研究表明,Tenax 24 h萃取结果(Cs,24 h)更适用于生物体内污染物累积的预测(lg Cb=4.03 lg Cs,24 h-17.02,R2=0.88,P<0.05)。该研究结果不仅可以简单、快速地评价沉积物中菊酯类污染物的生物有效性,为海洋沉积物的环境质量和风险评价提供可靠依据;还可以有效地预测经济双壳类底栖动物体内菊酯类污染物的生物累积,为养殖领域沉积物环境风险评价及相关水产品的食品风险评价提供更为简单快捷的方法。     

焦化废水中有机物的识别、污染特性及其在废水处理过程中的降解

采用液-液萃取辅以硅胶、氧化铝净化的方法,并结合GC/MS分析技术,系统分析了焦化废水中有机物的组成.在焦化废水中检测到15类558种有机物.根据有机物的分子结构、废水中的含量、毒性及环境效应,筛选出焦化废水中的特征性有机污染物,以区别于其它工业废水,可作为追溯环境中污染物来源的依据.经物理、生物和化学处理后,焦化废水中大部分有机物被去除,其中,对去除率的主要贡献是生物处理阶段.为了更好地考察生物处理阶段对有机污染物的去除特征,选定酚类、多环芳烃和喹啉类物质作为研究对象,分析了3类特征性污染物在A/O2工艺各单元中的去除状况及组成变化特征.     

上海市区生活垃圾中转站臭气污染状况

对上海市区3个不同位置的垃圾中转站运行过程中的臭气产生状况进行了为期一年的监测和分析,研究了其浓度和变化规律。结果表明,3个中转站内气体污染物中H2S、NH3以及臭气浓度范围分别为0.005～0.20mg/m3,0.44～4.67 mg/m3以及16～40,大多在春季达到最高,且与温度和垃圾量没有明显相关性。而挥发性有机物VOCs中主要有1,2-二氯乙烷、苯、甲苯、乙酸乙酯、间二甲苯等污染物,浓度在10-1～103μg/m3之间变化。分析结果表明,臭气浓度和VOCs的产生量与日垃圾处理量呈正比。     

北京官厅水库特征污染物筛查及其健康风险评价

水源水中存在数以万计的污染物,需要根据不同水源污染特征筛查相应的特征污染物,并确定其对人体产生的健康风险。针对官厅水库及其出入库河流的表层水样,采用气相色谱质谱方法,对77种有机污染物进行了目标筛查和定量分析;采用非目标筛查的方法,对1 655种有机污染物进行了定性筛查。定量分析检出43种挥发性有机物(VOCs),浓度为nd～8.17 μg·L^-1;8种羰基化合物,浓度为nd～5.04 μg·L^-1;7种嗅味物质,浓度为nd～1 421.58 ng·L^-1。在检出的58种污染物中,有国家生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)的共有23种,有国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)的22种,浓度均未超过相关标准。对所检出的污染物进行了危害识别,发现5种嗅味物质浓度均超过了其嗅阈值。对其中有基础毒性数据的17种污染物进行了致癌风险评价,对37种污染物进行了非致癌风险评价。研究表明,17种污染物致癌风险处于10^-6～10^-5水平,而37种污染物的非致癌风险处于10^-2水平,均低于国际认同的风险控制阈值。定性筛查出80种具有潜在健康风险的有机污染物,作为进一步深入研究的目标污染物。据此,2012年调查中官厅水库水中的有机微污染对人体健康的风险总体上处于较低水平。其中,苯系物在官厅水库中普遍存在,六氯丁二烯和巴豆醛是主要的风险特征污染物,2-异丙基-3-甲氧基吡嗪(IPMP)、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪(IBMP)和2,4,6-三氯茴香醚(TCA)是主要的致嗅特征污染物。     

3,3',4,4',5?五氯联苯(PCB126)在食用罗非鱼不同组织 中的蓄积、净化、迁移规律的动力学研究

为明确二■英及其类似物通过饲料在食用鱼体内的蓄积、净化、迁移规律,了解模型在预测可食部和饲料中污染水平及计算动力学参数方面的准确性,本研究测定了饲料暴露的二■英样多氯联苯(3,3′,4,4′,5-五氯联苯,PCB126)在养殖食用罗非鱼的肝脏、肌肉、肾脏、血液中的含量,利用非线性模型拟合了各组织的污染水平和清除速率常数等PCB126的蓄积、净化动力学参数.结果表明,该模型对肌肉中PCB126的污染水平有很好的预测效果(R~2=0.95),对各组织中污染物半衰期的预测也与实际接近.本研究用逸度表征污染物在各组织中的迁移趋势,结果表明肝脏可快速蓄积、清除PCB126,并在高浓度污染物刺激下生长以提高蓄积能力;肌肉中污染物的迁移不受暴露时长的影响,清除期污染物由其它组织迁移入肌肉,引起肌肉中污染物含量峰值的延后.     

3，3′-二氯联苯胺盐酸盐合成工业酸性废水中污染物的高效液相色谱法测定

利用高效液相色谱法测定了3,3′-二氯联苯胺盐酸盐合成工业酸性废水中的污染物,色谱柱为Zorbax-ODS,流动相为乙腈-水(70/30,V/V),流速为0.5ml·min     

环境污染物与肠道菌群互作关系的研究进展

随着城市化和工业化的快速发展,大量污染物进入到环境中,这些污染物在食物链中传递和放大,最终对人体健康产生危害。环境污染物通过摄食进入消化道,影响肠道微生物稳态,进而危害宿主健康。目前大部分研究主要集中在环境污染物对肠道微生物的丰富度和多样性的影响,而对环境污染物、肠道微生物和宿主健康互作关系的研究鲜有报道。本文综述了环境污染物包括重金属、持久性有机污染物、农药、微塑料、抗生素及其抗性基因等对肠道微生物菌群结构及其代谢活动的影响,阐明了环境污染物诱导肠道菌群失衡而致病的关键步骤,为肠道微生物毒理学评价提供新的研究思路。     

武汉市三类不同大气污染过程下大气污染物特征及潜在源区分析

为了探讨武汉市不同类型大气污染过程中大气污染物变化特征,分析对比了沙尘、秸秆燃烧和霾污染过程中大气污染物(SO2,NO2,CO,O3,PM2.5和PM10)的变化特征及其影响因素。使用HYSPLIT模式计算了不同类型污染过程中气团轨迹,并利用潜在源区贡献(potential source contribution function,PSCF)和浓度权重轨迹(concentration weighted trajectory,CWT)分析方法,揭示了武汉市不同类型污染过程中大气污染物的潜在源区分布及其贡献特性。结果表明,不同类型污染下大气污染物变化不同。沙尘天主要以PM10污染为主,平均浓度为408.8μg/m^3,是干净天的5.9倍,PM2.5/PM10仅为29%。霾过程中主要以PM2.5污染为主,平均浓度为182.8μg/m^3,是干净天的3.7倍,PM2.5/PM10为90.4%。秸秆燃烧过程中大气污染物浓度均不同程度地增加,其中PM2.5、PM10和SO2的浓度分别为100.2μg/m^3,155.4μg/m^3和23.7μg/m^3,是干净天的1.8倍,1.6倍和1.6倍。表明,不同类型污染下大气污染物的日变化不同,不同类型污染过程中大气污染物的潜在源区差异较大。沙尘期间大气污染物的主要潜在源区为安徽、河南南部、沙尘源区的内蒙古和甘肃等地区。霾过程中大气污染物的主要潜在源区为湖南东北部、湖北东部、安徽西南部、浙江西部、江西北部和河南南部。秸秆燃烧过程中大气污染物的主要潜在源区为安徽、江苏西南部和河南东南部。