固相萃取/超高效液相色谱-串联质谱法快速测定不同水体中5种人造甜味剂、6种造影剂及咖啡因

建立了快速检测不同水样(地表水、污水处理厂进水和出水)中5种人造甜味剂、6种造影剂和咖啡因的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)方法。利用HR-X固相萃取柱对过滤后的水样进行富集净化。采用Zorbax SB-C_(18)色谱柱分离,电喷雾正模式(ESI+)和负模式(ESI-)下分别以乙腈-水(10 mmol/L乙酸铵,0.01%甲酸)和乙腈-水(5 mmol/L乙酸铵,1 mmol/L Tris)为流动相,多反应监测模式(MRM)检测。各目标化合物在5~5 000μg/L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.998。地表水、污水处理厂进水和出水的回收率为70%~120%,相对标准偏差(RSD)为0.8%~19.0%,方法检出限(MDL)分别为0.43~13.8、1.80~34.8、2.30~134 ng/L。应用该方法对广州某污水处理厂进水和出水及受纳河流河水进行检测,除阿斯巴甜、碘他拉酸、碘普罗胺、碘美普尔外,其他物质均有检出且浓度较高。该方法准确、灵敏、操作简便,适用于多种环境水样中人造甜味剂、造影剂和咖啡因的分析检测。

长江中下游环境激素效应的污染特征及生态风险

生活污水和养殖废水排放导致受纳水环境中激素类物质的污染,对水生生物产生不利影响。分别利用嵌入雌激素受体和雄激素受体的基因重组酵母菌测定了长江中下游流域不同时期水体和沉积物中4种环境激素效应,即雌激素效应、抗雌激素效应、雄激素效应和抗雄激素效应。结果表明,雌激素效应污染最为普遍,在地表水和沉积物中检出率均超过50%,水体和沉积物的最高浓度分别为2.05 ng·L^(-1)雌二醇当量(EEQ)和0.43 ng EEQ·g^(-1)。其他3种激素效应在水体和沉积物介质中的检出率均低于雌激素效应,按总体检出率来看:抗雄激素效应>雄激素效应>抗雌激素效应,3种激素效应在水体中最大检出浓度分别为144μg·L^(-1)氟他胺当量(FEQ)、37.9 ng·L^(-1)二氢睾酮当量(DEQ)和103μg·L^(-1)他莫西芬当量(TEQ),在沉积物中分别为53.6μg FEQ·g^(-1)、12.0 ng DEQ·g-1和51.5μg TEQ·g^(-1)。环境激素效应的浓度分布在水体中均呈现季节性的差异,雌激素效应的区域性高值位于武汉段、鄱阳湖口和芜湖-南京段,其他3种激素效应没有明显的高污染区域。环境激素效应与当地人口数量、有机质、氨氮等呈现一定相关性,表明环境激素效应与人类活动排放密切相关。雌激素效应仅在鄱阳湖口点位具有高风险,其他区域为中等风险,雄激素效应无高风险区域。研究结果有助于认识长江中下游区域的环境激素效应污染态势,为相关污染控制提供基础数据。

分散固相萃取-高效液相色谱法测定柑橘中四螨嗪的残留量

建立了高效液相色谱法快速检测柑橘中四螨嗪残留量的方法。试样经乙腈提取,使用N-丙基乙二胺键合固相吸附材料（PSA）和C18吸附剂净化,在C18柱上以乙腈-水（V∶V=70∶30）为流动相进行分离,在268 nm波长下检测。四螨嗪在0.05～5.00 mg/L时线性关系良好（R2=0.999 3）;柑橘果肉和果皮中四螨嗪的最低检测限（LOD）均为0.05 mg/kg;在0.05～1.00 mg/kg添加水平时,果肉和果皮中四螨嗪的回收率分别为77.6%～91.6%、79.3%～105.6%,相对标准偏差（RSD）均低于8.1%。

基于离子液体的分散液相微萃取-高效液相色谱法测定水中三唑类农药

应用分散液相微萃取(DLLME)技术,建立水体中三唑醇(Triadimenol)、腈菌唑(Myclobutanil)、氟硅唑(Flusilazole)、戊唑醇(Tebuconazole)、己唑醇(Hexaconazole)、烯唑醇(Diniconazole)等6种三唑类农药的高效液相色谱(HPLC)分析方法,观察了萃取剂种类、萃取体积、萃取时间、涡旋速度、盐浓度和溶液pH值对萃取效率的影响,确定了最佳萃取条件:以100μL 1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(1-butyl-3-methylimidazoliumhexafluorophosphate,[BMIM]PF6)离子液体为萃取剂,在涡旋速度为2 500r/min的条件下,对pH 4、NaCl质量分数为4%的5mL水溶液涡旋萃取3min。检测结果表明:6种三唑类农药在0.03～20.00mg/L质量浓度范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.999 6～0.999 9;检出限为0.002～0.006mg/L(S/N=3);对自来水、湖水和稻田水的加标回收率为69.7%～101.0%,变异系数为2.7%～8.6%。

煤矿液压支架立柱外缸压架裂纹分析

对液压支架在压架过程中立柱外缸出现裂纹的情况进行了原因分析,采用金相显微镜、扫描电镜进行检测并寻找裂纹源,对裂纹的宏观形态和断口的微观形貌进行分析。结果表明:该液压支架在压架过程中外缸产生的开裂属于完全断裂、脆性断裂和疲劳断裂,随着压架次数的升高,母材应力循环次数不断增加,在达到69000次时产生低周大应力疲劳断裂。

氯虫苯甲酰胺对甜菜夜蛾敏感基线的测定和幼虫体重的影响

田间采集的甜菜夜蛾室内饲养20代后,以饲料混毒法测定了氯虫苯甲酰胺对其3龄幼虫的毒力。结果表明,药剂处理48h和72h后,LC50值分别为0.7475mg/L和0.2182mg/L。药后48h,在最低浓度(0.0043mg/L)处理下,甜菜夜蛾幼虫体重略高于对照,但未差异显著水平,随着处理浓度的提高,幼虫体重显著降低。本研究为氯虫苯甲酰胺对甜菜夜蛾的毒力提供了可参考的敏感基线,同时表明其对甜菜夜蛾具有较高的杀虫活性。

分散液液微萃取-气质联用法测定牛奶中酰胺类除草剂

【目的】实现牛奶中农药残留快速、准确的分析检测,更好地监督牛奶的食品安全问题.【方法】采用分散液液微萃取技术（DLLME）作为前处理方法,气相色谱-质谱联用（GC-MS）作为色谱分析仪器,建立了牛奶中4种酰胺类除草剂（甲草胺、乙草胺、丙草胺和异丙甲草胺）的残留分析方法.【结果和结论】对影响萃取效率的因素进行了分析和优化,最终选取40μL四氯化碳作为萃取剂,1000μL甲醇作为分散剂,提取时间设置为1.0 min.在最优的试验条件下,4种酰胺类除草剂质量浓度在0.05-5.00 mg·L^-1范围内均具有良好的线性相关,相关系数≥0.9978.该方法灵敏度高,检出限在0.8-1.4μg·L^-1（S/N=3）范围内.该方法应用于实际牛奶样品的检测,4种目标物的平均添加回收率为67.0%-105.7%,相对标准偏差（RSD）为1.6%-8.3%.

器皿材料对水中全氟化合物的吸附特征研究

全氟化合物(PFAS)因其理化性质容易吸附到固定表面,从而造成不可忽视的测量误差。研究10种PFAS(C_(4)~C_(10))在7种常用的不同材质(不锈钢(Stainless steel,SS)、氧化铝(Alumina)、玻璃(Glass)、陶瓷(Ceramic)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚乙烯(Polyethene,PE))容器上的吸附损失情况。结果表明:3种长链PFAS(PFOS、PFNA和PFDA)在氧化铝和PP材质容器上具有显著吸附,其在PP材料中至少7 d内可被持续累积吸附,其他材质容器对PFAS无显著吸附。不同材质容器对短链PFAS(链长<C_(7))的吸附率在μg/L条件下不显著(P>0.05),而对长链PFAS(链长≥C_(7))呈现显著吸附(P<0.05)且具有浓度依赖性,即溶液浓度越低吸附率越高。吸附机理可能涉及疏水相互作用和静电相互作用(特别是在氧化铝表面)。PFAS在不同材质容器表面的吸附随碳链长度和lg K_(ow)的增加而增大。这些结果表明常用的PP材质容器并不适合保存环境水样品,特别是涉及长链PFAS的相关研究。本研究结果可为PFAS相关研究中实验容器的选择提供重要参考,在开展PFAS的相关研究中有必要考虑实验容器对PFAS的吸附损失。

液相微萃取在农药残留检测中的应用

农药的滥用对食品安全以及人类健康构成了严重的威胁，因此，加强对环境和农产品中的农药残留的监测尤为重要，样品前处理是农药分析过程中的关键环节。液相微萃取技术作为一种新的样品前处理方法，相比于传统的样品前处理方法，具有操作简单、成本低、有机溶剂用量少、环境友好等优点。介绍了悬滴微萃取技术、中空纤维液相微萃取技术、分散液液微萃取技术、超声乳化液相微萃取技术、悬浮固化液相微萃取技术等5种液相微萃取技术在农药残留检测中的实际应用，并对液相微萃取技术的发展前景寄予展望。

塑料食品包装材料的环境污染综述

塑料食品包装材料是食品包装的重要组成部分,但其与食品直接接触时易释放大量化学品和添加剂,且废弃后会分解成粒径小的微塑料,由此造成的环境污染和生态健康风险受到世界各国的广泛关注,并针对食品包装塑料中有害化学品向食品中的释放迁移过程、微塑料及其中化学品的环境污染过程等开展了大量研究。本文综述了常用塑料食品包装材料的种类、用途及其中的化学物质,详细总结了食品包装塑料自身及其中化学品的环境污染过程和生态/健康毒性效应,并据此提出了塑料食品包装材料今后的控制措施及相关研究的发展方向。

有机磷酸酯(OPEs)的环境污染特征、毒性和分析方法研究进展

随着溴系阻燃剂在世界范围内被禁止,其主要替代物有机磷酸酯(OPEs)在近年来的生产和使用量均呈现快速增长.但作为塑料添加剂,OPEs与材料间无化学键束缚,极易在产品生命周期中释放进入环境.目前,OPEs作为一类新兴污染物,已在全球各地的污水、自来水及其它各类环境介质和人体中广泛检出,包括极地地区,表现出长距离迁移能力,因此,其环境污染和毒性迅速受到国内外的广泛关注,但目前对其环境行为和潜在风险尚不完全清楚.本文对近15年来发表的相关文献进行了检索,综述了OPEs在各类环境介质和人体中的污染特征和现状、迁移转化行为、毒性和分析方法的研究进展.结果表明:OPEs在全球环境中普遍存在,可通过室内灰尘接触、呼吸、食物链传递等途径被生物体和人体吸收,并表现出内分泌干扰、神经毒性、生殖发育毒性等多种毒性效应;OPEs在生物体/人体中可被转化为低取代的二酯、单酯等代谢产物,但目前对其代谢转化途径尚不明确.鉴于OPEs生产使用历史悠久,用途广泛且用量巨大,污水处理去除效率有限,其环境行为过程和机理以及由此导致的潜在生态和健康风险值得引起持续关注.此外,OPEs种类繁多,化合物之间性质差异较大(lg K_(OW)=-0.65—9.49),目前报道中所采用的前处理及仪器分析方法均有所侧重,缺乏统一全面的标准分析方法,无法同步分析环境中可能存在的所有OPEs及其代谢转化产物,不同实验室间的数据可比对性也比较差,如何建立OPEs及其代谢产物的全分析方法也是目前研究亟待解决的问题.

浮萍在水体污染修复中的应用研究进展

浮萍是世界上最小的开花植物,其个体微小、结构简单、无性繁殖快、富含淀粉和蛋白,广泛分布于各类淡水生境,对环境适应能力强。基于上述优势特征,浮萍常用于生物能源开发、环境监测和水体污染修复等方面的研究。本文介绍了浮萍在水体污染修复领域中的应用研究进展,详细阐述了浮萍对氮磷营养盐、重金属以及有机污染物的吸收积累研究概况,并对浮萍未来的研究方向和应用前景进行了展望。未来在浮萍对污染物的吸收累积机制方面还需要开展进一步深入研究,从技术、环境友好和经济竞争力等方面提高其性能,并扩大其在大规模环境中的应用,以期为浮萍在水体污染修复中的推广应用提供科学依据。

菌株Pseudomonas.BTs降解转化3种苯并三唑类化合物

在好氧条件下分离获得一株苯并三唑类化合物(Benzotriazoles,BTs)降解菌,通过16S rDNA测序和数据库比对分析显示与Pseudomonas.taiwanensis BCRC 17751同源性最高,并将该菌株命名为Pseudomo nas.BTs.该菌株在外加碳源存在时能够以不同的速率降解3种典型BTs(苯并三唑,BTri;5-甲基苯并三唑,5-TTri;5-氯-苯并三唑,CBT),但无法以BTs为唯一碳源.测试了Pseudomonas.BTs利用11种外加碳源作为生长基质共代谢BTs的效果.结果表明:外加碳源投加质量比(m C∶m BTs)=1000∶1时比100∶1的情况更有利于BTs的共代谢.在11种外碳源中,葡萄糖、谷氨酸钠和乙醇最有利于Pseudomonas.BTs共代谢BTs,而当以苯酚、麦芽糖、淀粉作为外碳源时,BTs的共代谢完全没有发生.利用超高效液相色谱与四极杆飞行时间高分辨率质谱联用技术鉴定了Pseudomonas.BTs转化BTri、5-TTri和CBT的产物.结果表明:3种BTs化合物具有相对一致的转化路径,包括异构化、甲基化、甲氧基化以及其它官能团的加成反应.多数产物为首次被发现.研究结果可以为探索微生物转化BTs的机理、优化去除BTs的研究提供参考.

水样中5种氟喹诺酮的UPLC-QTOF法测定

建立了环丙沙星、恩诺沙星、诺氟沙星、氧氟沙星和培氟沙星等5种氟喹诺酮类抗生素(FQs)的超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOF)定量分析方法.样品经Waters ACUITY UPLC BEH C18色谱柱分离,含0.1%甲酸(体积分数)的水溶液-甲醇为流动相进行梯度洗脱,电喷雾串联飞行时间质谱正离子模式扫描,分别在UPLC-QTOF的MS、MS^(E)和多反应监测(MRM)模式进行检测,采用内标法定量,并与超高效液相色谱-三重四极杆质谱(UPLC-TQMS)的MRM模式进行比较研究.结果表明:UPLC-QTOF测定的检出限为0.04~0.22μg/L,定量限为0.17~0.90μg/L,且在1~100μg/L范围内,表现了良好的线性关系(R^(2)≥0.99),该方法各项指标及环境样品应用与UPLC-TQMS法相当.因此,UPLC-QTOF可对水环境样品中这5种FQs进行筛查和定量分析.

基于贝叶斯网络的给水管网消毒副产物生成因素分析

给水管网消毒副产物(disinfection byproducts,DBPs)的生成受管网环境因素、微生物群落特征和水厂未完全去除的有机物等多指标共同影响.各指标间相互关联形成复杂的网络结构,导致影响DBPs在管网内生成的主控因子较难确定.以广州某高校给水管网系统为研究对象,于2021年1~2月开展终端水质调查,利用吹扫捕集-气相色谱质谱法测定三卤甲烷赋存水平,利用超高效液相色谱-串联三重四级杆质谱法测定抗生素及亚硝胺类DBPs质量浓度,利用高通量测序确定微生物群落组成.基于实测数据,构建贝叶斯网络模型,定量分析各水质指标间的相互关联.结果表明,管网中三卤甲烷和亚硝胺类DBPs质量浓度分别为18.33~32.09μg·L^(-1)和13.08~53.50 ng·L^(-1).共检出23种抗生素,质量浓度范围为47.92~210.33 ng·L^(-1).高通量测序发现236种细菌物种,优势菌群为Rhizobiales和Caulobacterales.贝叶斯网络推理发现,四环素类、磺胺类和大环内酯类抗生素为三卤甲烷前体物,同时四环素也是亚硝胺类DBP前体物.Caulobacterales和Corynebacteriales丰度易受抗生素影响,其胞外聚合物是DBPs生成重要前体物.结果可为DBPs的前体物研究和前端控制提供理论支持.

N-亚硝胺在不同处理工艺污水处理厂中的分布及其去除

以6种典型N-亚硝胺(NAs)为研究对象,基于质量浓度监测数据系统研究了它们在3种不同处理工艺的污水处理厂中的分布及其去除规律,并分析了它们在受纳河水中的污染概况及来源.结果表明,6种NAs在3种不同处理工艺污水处理厂各工艺段废水中普遍存在,其中主要污染物为NPIP、NDMA和NPYR,质量浓度水平为几十到几百ng·L-1. 3种不同处理工艺的污水处理厂都能对NAs起到一定的去除效果,其中改良A^2/O和A^2/O+MBR对NAs的去除效果较好,总体去除率分别为95%和63%,主要依靠生化阶段的微生物降解和转化.在过滤、MBR和消毒阶段,废水处理体系中NAs前驱物经一系列反应后会形成一定的NAs增量. 6种NAs在受纳河流的表层水中也频繁检出,主要污染物和污水处理厂进水中的主要污染物一致,仍然是MDMA、NPIP和NPYR.受纳河流中的NAs来源广泛而复杂,包括污水处理厂尾水排入、未经处理的生活污水和工业废水以及工业区地表径流等的汇入.因此,应该通过增强污水收集和处理能力、优化污水处理工艺等措施减少NAs向受纳河流的输入.