PFOA和PFOS替代品的环境污染及毒性研究进展

全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)和全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate,PFOS)是2种备受关注的持久性有机污染物,具有生物积累性和生物毒性,危害生态环境和人类健康。近年来,世界范围内严格管控PFOA和PFOS,导致PFOA和PFOS替代品在工业生产中大量使用。研究表明,PFOA和PFOS替代品在各环境介质中普遍存在,但其安全风险尚未充分研究。本文概括了近年来较受关注的几类PFOA和PFOS替代品的来源与分布,综述了在大气、地表水、地下水和土壤中的污染现状,总结了替代品的毒性效应,并展望了在PFOA和PFOS替代品研究中有待解决的问题。

PFOS及其三种替代品对蚯蚓的毒性效应及比较

本研究从氧化应激、生殖毒性和发育毒性3个方面研究了PFOS、6:2FTSA、PFHxS和PFBS以相同浓度(0.2mg/kg)暴露28d后对赤子爱胜蚓的毒性效应.结果表明,PFOS、6:2FTSA、PFHx S和PFBS均诱导ROS含量上升,并导致脂质过氧化和DNA损伤.此外,PFOS及其3种替代品还诱导与氧化应激、生殖和生长发育相关的基因异常表达,从而在基因水平上诱导氧化应激并引发生殖毒性和发育毒性.综合生物标志物响应(IBR)指数结果表明,PFOS、6:2FTSA、PFHxS和PFBS的IBR数值分别为36.4, 22.2, 34.1, 24.3.4种物质对蚯蚓的综合毒性大小依次为:PFOS>PFHxS>PFBS>6:2FTSA,表明3种替代品的综合毒性低于PFOS.本研究结果为6:2FTSA、PFHxS和PFBS作为PFOS替代品的安全性评价提供了依据.

固定化菌藻填料强化人工湿地去除营养盐和PFOS效果研究

针对全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate, PFOS)污染现状,开展3种人工湿地去除复合污染水体中营养盐和全氟辛烷磺酸的效果研究。选取普通垂直流人工湿地(Constructed Wetlands, CW)、固定化菌人工湿地(Immobilized Bacteria Constructed Wetlands, IB-CW)和固定化菌藻填料人工湿地(Immobilized Bacteria Algal Constructed Wetlands, IBA-CW)为研究对象,通过露天试验研究3种湿地在不同质量浓度PFOS下对水体中污染物的去除效果。结果显示,3种湿地对水体中的营养盐和PFOS均具有较好的去除能力,且PFOS对各营养盐的去除具有一定的影响。高质量浓度(100μg/L)PFOS抑制风车草生长,CW植物PFOS质量比达到试验最高值,为(100.56±3.28)μg/g, IB-CW和IBA-CW风车草的总生物量分别比CW增加了10.73%和18.52%。低质量浓度(1μg/L)PFOS促进风车草的生长,IBA-CW风车草总生物量达到了试验最高值,与未加PFOS的处理组相比,生物量增长了16.05%。在高质量浓度PFOS胁迫下,3种人工湿地化学需氧量(Cemical Oxygen Demand, COD)、NH3-N、总氮(Total Nitrogen, TN)和总磷(Total Phosphorus, TP)的去除效果均有所降低。其中,与对照组(无PFOS)相比,IBA-CW对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别降低了(4.23±0.21)百分点、(10.50±0.45)百分点、(13.33±0.51)百分点和(6.87±0.25)百分点,比其他两种湿地降幅小。3种人工湿地均可以有效去除废水中的PFOS,IBA-CW对PFOS的去除率优于CW和IB-CW。3种人工湿地中填料吸附占比均大于植物占比,IBA-CW中填料贡献率比CW高12.90百分点,比IB-CW高5.51百分点。

我国PFOS/PFOSF环境管理现状及其废物污染防治对策研究

全氟辛基磺酸及其盐类(PFOS)和全氟辛基磺酰氟(PFOSF)是典型新污染物,在环境中具有极强的持久性,并且具有生物蓄积性、高毒性和长距离迁移等特性。文章对我国PFOS/PFOSF环境管理现有法规政策、部门规章、标准体系等制度进行了系统梳理,指出了我国PFOS/PFOSF废物存在底数不清、标准体系不健全、制度不完善、处置示范滞后等监管短板。针对上述监管短板,文章提出了我国PFOS/PFOSF废物的污染防治建议,包括识别PFOS/PFOSF废物,建立PFOS/PFOSF废物清单;完善标准体系,提升PFOS/PFOSF废物监管能力;完善危险废物管理体系,精准管控PFOS/PFOSF废物;加快技术应用示范,推进PFOS/PFOSF废物无害化处置。以期为我国PFOS/PFOSF废物的有效监管提供一定的技术支撑,为推进我国新污染物治理提供技术参考。

PFOA和PFOS在饮用水处理及输配过程中的现状及技术研究

饮用水安全与人们的生活密切相关,全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)作为具有很高水溶性的持久性污染物,常在饮用水和人类血液样本中被检测到。本文介绍了国内外PFOA、PFOS在水中的现状、各类饮用水处理工艺对PFOA、PFOS的去除效果,以及在饮用水输配过程中PFOA、PFOS的迁移行为。

PFOS及其新型替代物OBS的生态毒理研究进展

全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulphonate,PFOS)属于全氟及多氟烷基化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs),是持久性有机污染物的一种,已经被各国禁用。作为PFOS的替代品,全氟壬烯基苯磺酸钠(sodium p-perfluorinated noneoxybenzen sulfonate,OBS)已经在中国被广泛生产使用,并已在环境和人体中检出。本文对已有的PFOS及OBS的研究进行综述,总结了它们的环境行为、人群暴露、毒性效应,建议虽然OBS的生物蓄积性弱于PFOS,但OBS的生物毒性依然值得关注。本文还对该综述存在的局限性进行了讨论并对今后的研究方向做了展望。

HBP介导的O-GlcNAc修饰在PFOS暴露致斑马鱼胚胎发育异常中的作用

目的通过构建全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate,PFOS)斑马鱼染毒模型,探讨PFOS暴露对胚胎发育的影响及可能机制。方法基于人群内暴露浓度设置PFOS暴露浓度梯度(0、0.02、0.2、2和20μmol/L),对斑马鱼胚胎染毒至120 hpf受精后小时(hourspost-fertilization,hpf),检测斑马鱼胚胎的孵化率、畸形率、死亡率、心率及运动分析等基础指标;采用非靶向代谢组学技术分析PFOS暴露后斑马鱼胚胎整体代谢水平的变化,并结合实时荧光定量(RT-qPCR)和蛋白质免疫印迹(Western blot)观察差异代谢酶及蛋白表达水平。结果暴露于20μmol/L的PFOS导致斑马鱼胚胎畸形率升高(P<0.05)、心率升高(P<0.05)、行为分析异常(P<0.05);代谢组学结果发现20μmol/L PFOS暴露组斑马鱼胚胎中葡萄糖-6-磷酸(Glu-6-P)、乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)和N-乙酰氨基葡萄糖-6-磷酸(GlcNAc-6-P)水平显著升高(P<0.05),提示己糖胺生物合成途径(hexosamine-biosynthesis pathway,HBP)被过度激活;RT-qPCR结果显示20μmol/L PFOS组HBP关键代谢酶slc2a1b、hk1、gfat1基因表达水平显著上调(P<0.05);Western blot结果显示斑马鱼胚胎整体O-连接-N-乙酰葡萄糖胺糖基化(O-GlcNAc)水平在20μM PFOS暴露组与对照组之间存在差异。结论PFOS暴露可能通过干扰HBP途径,介导O-GlcNAc修饰水平改变导致斑马鱼胚胎发育畸形率升高及运动行为学异常,提示PFOS具有胚胎发育毒性。

典型PFOA和PFOS替代品对水生生物的毒性效应研究进展

由于全氟辛烷羧酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)和全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonic acid,PFOS)具有环境持久性和生物毒性已被限制或禁止生产使用,其替代品开始大量的生产和应用。PFOA和PFOS替代品已在全球多种环境介质中检出,尤其是在水环境中。PFOA和PFOS替代品在水环境中的残留不仅会造成水体污染,还可能对水生生物产生毒性作用,危害水生生态安全,因此受到人们的广泛关注。本文对典型PFOA和PFOS替代品在水环境中的分布状况和水生生物中的积累情况进行了归纳总结,并重点讨论了其对水生生物的毒性效应,以期为PFOA和PFOS替代品的生态风险评估提供参考。

TCD发泡试验在诊断隐源性脑卒中相关危险因素PFO中的应用研究

研究TCD发泡试验在隐源性脑卒中中相关危险因素PFO应用效果开展诊断评估。方法 选择我院2019-2023年所接受到的80名隐源性脑卒中患者为分析对象,比较患者经颅多普勒超声(TCD)发泡试验和经胸心脏超声心动图(TTE)检查结果阳性率和影像学特征。结果 TCD发泡试验在隐源性脑卒中相关危险因素卵圆孔未闭(PFO)阳性率检出率和TTE阳性检出率检查方面,检查具备统计学意义。在TCD发泡试验对隐源性脑卒中脑卒中相关危险因素中PFO阳性和阴性患者检查内,阳性患者梗死病大部分出现在皮层、皮层下区域,阴性患者主要出现深部灰质区域。结论 TCD发泡试验可以有效检测出由于PFO该危险因素造成隐源性脑卒中,PFO阳性病灶大部分位于皮层、皮层下区域,就隐源性脑卒中相关危险因素PFO筛查、诊断、病因研究等角度具备关键意义,适宜临床推广与应用。

沈阳市降雪中PFOS和PFOA污染现状调查

通过调查降雪中PFOS和PFOA的浓度,阐明了沈阳市大气中PFOS和PFOA的污染状况和污染规律.2006-02-06采集沈阳市区和郊区共计36个采样点的降雪样品,2006-02-25在其中5个采样点再次采集降雪样品.固相萃取融雪水中的PFOS和PFOA,利用LC-MS-SIM法测定样品中PFOS和PFOA浓度.全部样品中均检出PFOS和PFOA.2006-02-06降雪中PFOS和PFOA的浓度几何平均值分别为2.0 ng·L^-1（范围：0.4-46.2 ng·L^-1）和3.6 ng·L^-1（范围：1.6-22.4 ng·L^-1）,95%置信区间分别为1.5-2.8 ng·L^-1和3.1-4.2 ng·L^-1.PFOS和PFOA的最高浓度同时出现在郊区采样点朱尔屯,市中心区2种物质的浓度呈显著正相关.2006-02-25的5个采样点降雪中PFOS和PFOA的浓度几何平均值均为2.2 ng·L^-1.2次降雪中PFOS浓度差异不显著,2006-02-25降雪中PFOA浓度高于2006-02-06.结果表明,沈阳市区和郊区降雪中广泛存在PFOS和PFOA污染,局部区域可能存在共同的PFOS和PFOA污染来源;沈阳地区有较稳定的PFOS来源持续向大气中输送该类物质;PFOS和PFOA的环境行为可能不同.

PFOS/PFOA环境污染行为与毒性效应及机理研究进展

全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)是一类新型的持久性有机污染物(POPs),近年来发现在环境系统中日益广泛分布,并在生物体内蓄积或发生致毒效应.本文首先从PFOS/PFOA在环境中的污染及其水平、在野生动物体内的暴露、对人体的暴露以及污染与暴露变化趋势等4个方面,分析了PFOS/PFOA最新的环境污染与生物暴露情况;从PFOS/PFOA在大气环境中的转运转化过程、在污水污泥中转运转化过程以及在生物体内的蓄积、代谢转化与降解过程等3个方面,阐述了PFOS/PFOA在环境中的迁移转化行为;还概述了最近几年在PFOS/PFOA所导致的生态效应及其可能的机理研究进展.最后,尝试性地提出了今后在PFOS/PFOA污染生态学方面的研究重点.

大连沿海常见海产品PFOS和PFOA的暴露水平调查

文章应用液相色谱-质谱分析方法,对2009年春季大连沿海常见海产品体内PFOS和PFOA的暴露水平进行了调查。鱼、蟹、乌贼和海胆肌肉中PFOS的平均暴露水平分别为0.40 ng/g,0.07 ng/g,0.09 ng/g及0.12 ng/g(湿重),而PFOA的平均暴露水平分别为0.06ng/g,0.01 ng/g,0.06 ng/g及0.10 ng/g(湿重)。鱼类肝脏中PFOS和PFOA的平均暴露水平分别为0.90 ng/g和0.24 ng/g。调查结果表明,大连沿岸常见海产品体内普遍检测到PFOS和PFOA,并且肝脏中PFOS和PFOA暴露水平均高于肌肉组织。通过比较发现,大连沿岸鱼类样品中PFOS的暴露水平低于美、日等国家的沿岸海域鱼类的暴露水平。

全氟辛烷羧酸(PFOA)与全氟辛烷磺酸(PFOS)的细胞毒性效应

新型污染物全氟辛烷羧酸(PFOA)与全氟辛烷磺酸(PFOS)在全球范围内的各种环境介质中被广泛检出,对生态安全和人体健康造成威胁。利用MTT(噻唑蓝)法研究了PFOA/PFOS对人体细胞的毒性效应。结果表明,低剂量PFOA和PFOS对人体正常肝细胞增殖具有显著毒性,其3 d半数抑制浓度(IC50值)分别约为5和0.5μg·L-1。此外,PFOA和PFOS均对MCF-7细胞增殖表现出显著的非单调剂量-毒性效应,并且在环境浓度范围(<0.6μg·L-1)内均可促进MCF-7细胞增殖,表现出潜在的类雌激素作用风险。

典型全氟化合物PFOS/PFOA的生态风险及控制对策

环境中最常见的2种全氟化合物(PFCs)污染物为全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛烷羧酸(PFOA)。综述了国内外推荐的有关的PFOS/PFOA环境安全阈值,结合我国部分流域及典型区域PFOS/PFOA的污染现状,分析了现阶段我国PFCs生态风险管理面临的问题,提出了制订我国PFOS/PFOA环境质量基准/标准,加强典型区域2种PFCs的生态风险评估,增强其物质替代品的监控、生态毒性监管,以及替代品的风险防控等方面的建议。

全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)类有机污染物在生物体中的污染现状

以全氟辛烷磺酰基化合物(Perfluorooctanesulphonate,PFOS)为代表的全氟化合物是一类新型持久性环境污染物,因在生产生活中的广泛使用而长期存在于环境中,目前已成为一种全球性污染物.近年来对PFOS等物质的污染检测已经从水土环境转向了生物有机体,在鸟类、鱼类、海洋动物、哺乳动物、人类等各个层次上的生物均已开始了广泛的检测分析.北美、欧洲、日本、中国等国是受此类物质污染程度较高并且研究报道较多的区域.论文总结了PFOS在上述地区不同生物体和不同人群的污染现状及暴露水平,为全面了解并控制PFOS污染提供了基础依据.

土壤/沉积物中全氟辛酸(PFOA)、全氟辛烷磺酸(PFOS)吸附–解吸行为研究进展

全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）在土壤/沉积物–水中分配、吸附–解吸作用是影响其在环境中的残留浓度、迁移、转化及生物可利用性、毒性等的重要因素之一。本文对土壤/沉积物中PFOA、PFOS吸附–解吸行为影响因素,吸附–解吸机理,常用的土壤/沉积物中PFOA、PFOS吸附/解吸等温线方程、常数及参数等的研究情况进行综述,吸附–解吸过程Freundlich方程的相关系数为0.74~0.99,线性方程的相关系数为0.91~0.99。PFOS在土壤/沉积物中吸附常数logKoc的平均值为3.0,变异系数为23.3%;解吸常数logKoc的平均值为1.8,变异系数为15.4%。PFOA在土壤/沉积物中吸附常数logKoc的平均值为2.1,变异系数为45.6%;解吸常数logKoc的平均值为5.4,变异系数为52.3%。实验室基础上计算所得吸附常数logKoc比野外条件下实测数据计算值（PFOA为3.7,PFOS为4.2）小,野外条件下土壤/沉积物中PFOA和PFOS吸附–解吸过程和土壤–植物共生系统对其污染控制效应有待于进一步研究。

PFOS与PFOA替代品取向新进展

因PFOS和PFOA对人体健康和生态环境造成严重危害，欧盟与OTS100分别于2008年和2010年对其进行了严格限制，近乎禁用．它们的替代品在禁用之前已在研究，2003～2005年间已有产品问世．禁用法规公布后，替代品的研发成为这一领域的热点．对PFOS和PFOA的替代品进行了综合介绍，并对其优点及不足之处进行评述．除此之外，对于含氟拒水拒油整理剂共聚时所需含氟乳化剂的取向也予以关注．

氟表面活性剂和氟聚合物(Ⅲ)——PFOS问题之我见

从表面活性剂工作者的角度,分析了PFOS问题在中国的现状并指出了PFOS淘汰行动遇到的问题及研究的难点。扩展并简要介绍了其他重要的氟烷基化合物的生产、应用和监管现状。对表面活性剂工作者提出了今后的目标和任务。

超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱仪测定植物样品中PFOS·PFOA

[目的]研究运用超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱仪测定植物样品中全氟辛烷磺酸（PFOS）和全氟辛酸（PFOA）的可行性。[方法]建立了一种SPE净化,超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱仪UPLC/MS/MS方法测定植物（绿萝）根、茎和叶中PFOS和PFOA残留量,并优化了质谱条件和前处理方式,保留时间分别为2.26和2.17 min。[结果]采用碳酸钠（Na2CO3）、四丁基硫酸氢铵（TBAHS）、甲基叔丁基醚（MTBE）作为提取试剂,HLB小柱净化后PFOS在绿萝根、茎、叶中的加标回收率为46.53%-77.35%,变异系数为5.63%-18.52%;PFOA在绿萝根、茎、叶中的加标回收率为59.01%-100.46%,变异系数为2.85%-30.06%,检出限分别为26.90×10^-4和3.09×10^-4ng,相关系数均大于0.998。[结论]超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱仪测定植物样品中PFOS和PFOA满足化合物残留分析要求。