用于全氟辛烷磺酸盐检测的“开启”式荧光探针

全氟辛烷磺酸盐(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种持久有机污染物,具有生物毒性、高稳定性、存在范围广的特点,严重威胁人类健康安全。因此,对PFOS的检测具有重要意义。本文通过简单的合成制备了一种四苯基乙烯衍生物(TPE-py)用于检测PFOS。通过核磁共振谱图、荧光光谱以及紫外-可见吸收光谱等方法对其分子结构、光物理性质、检测效果和传感机理进行了研究。实验结果表明,基于静电相互作用和聚集诱导发光性质,TPE-py可实现对PFOS“开启”式的快速定量检测,检测限为0.11μmol/L。

液相色谱-质谱法测定纺织品和皮革制品中痕量全氟辛烷磺酸盐

建立了纺织品和皮革制品中全氟辛烷磺酸盐（PFOS）的液相色谱-二级质谱（LC-MS^2）测定方法。样品经0．1mol／L HCl和甲醇超声波振荡提取，高效液相色谱分离；色谱柱为ZorbaxSB-C18；流动相为V（甲醇）：V（10mmol／L乙酸铵水溶液）=70：30，流速为0．3mL／min。采用负离子模式的电喷雾质谱检测。以一级质谱得到的准分子离子m／z 499作为母离子，进行二级质谱（MS^2）分析。选择MS^2的碎片离子m／z 169、230、280、330及419定性确证，MS。总离子流色谱（TIC）峰面积定量。实验优化了样品提取方法和色谱、质谱条件，并对二级质谱碎裂机理和特征离子进行了研究。结果表明，本法简便快速，准确可靠，相对标准偏差小于8．6％，回收率在90％～99％之间；检出限为1．5mg／kg，远低于欧盟指令50mg／kg的限量规定。本方法已成功应用于纺织品、皮革制品中痕量PFOS的测定。

全氟辛烷磺酸盐在天然水体沉积物中的吸附-解吸行为

通过平衡振荡试验，探讨了沉积物的理化性质（总有机碳含量、粒度、阳离子交换容量、比表面积）、离予强度和pH值对全氟辛烷磺酸盐（PFOS）吸附．解吸行为的影响．结果表明，在中性环境中PFOS在水和沉积物中有机质之间的分配作用是影响其吸附行为的重要机制，分配系数Kd与沉积物中总有机碳含量呈显著正相关（r=0．96，P〈0．01，n=15）．随着离子强度的增加，PFOS在沉积物中的吸附量明显增大，解吸滞后现象更加明显．pH的影响在酸性和碱性条件下（pH4～8．5）呈现出不同的特点，在酸性条件下随pH值增加，PFOS在沉积物中的吸附量减少；在pH接近中性时达到最小值；在碱性条件下随pH增加，吸附量增加．

油茶籽壳炭微球及其改性物对水中全氟辛烷磺酸盐(PFOS)的吸附

基于废弃油茶籽壳制备了4种炭材料,并应用于对水中全氟辛烷磺酸盐(PFOS)的吸附性能研究.以油茶籽壳生物质为碳源,首先通过水热碳化法制备了胶质炭微球并进一步对炭微球分别进行了退火、KOH浸渍扩孔和KOH研磨扩孔改性,然后将所制备的4种炭材料应用于水中PFOS的吸附去除,并对其吸附机理进行了探讨.吸附动力学结果表明,4种炭材料对PFOS吸附均符合拟二级动力学模型(R2≥0.994),吸附平衡时间分别为2 h、1 h、6 h和2 h.溶液p H值对KOH研磨炭材料的吸附性能影响较小,而对其它3种材料影响较大,4种炭材料对PFOS吸附的最佳p H值分别为2—3、3、2、2—10.4种炭材料对PFOS的吸附均符合Langmuir吸附模型(R2≥0.988),最大吸附量分别为14.4、17.8、223.7、3658.9 mg·g-1.4种炭材料对PFOS的吸附均倾向于单分子层的化学吸附过程,材料的比表面积为影响吸附量的最主要因素,其对PFOS的吸附主要依赖静电作用和疏水作用.

胚胎期及哺乳期全氟辛烷磺酸盐(PFOS)暴露对大鼠长时程突触可塑性影响的miRNA组学研究

为探讨PFOS胚胎期及哺乳期暴露对动物子代学习记忆能力影响的分子机理,采用微小RNA(miRNA)芯片技术检测PFOS胚胎期及哺乳期暴露对出生第1和7天大鼠脑组织miRNA表达的影响,分析突触可塑性相关miRNA表达的差异变化。结果显示,经PFOS暴露后出生第1和7天的大鼠脑组织中分别有24和17个miRNA发生显著性差异表达(p<0.05),其中与突触传递和神经递质转运等相关的miRNA的差异表达最为显著,主要包括miR-466b、miR-672、miR-297、miR-674-3p和miR-207。差异表达miRNA的路径分析显示出生后1和7d的大鼠的长时程增强效应(LTP)均受PFOS显著影响(p<0.05),这说明PFOS胚胎期及哺乳期暴露可能通过影响LTP的形成、发展和维持过程对大鼠子代大脑学习记忆能力造成威胁,并且miR-466b、miR-672、miR-297、miR-674-3p和miR-207可能参与了其中的调控过程。

固相萃取-气相色谱-质谱法测定纺织品中全氟辛烷磺酸盐

采用固相萃取-气相色谱-质谱法测定纺织品中全氟辛烷磺酸盐的含量。纺织品样品在索氏提取器中用甲醇提取后,经固相萃取净化,并用盐酸溶液酸化,再与四丁基氢氧化铵反应。在气相色谱分离中用HP-5MS毛细管柱为固定相,在质谱分析中采用全扫描和选择离子监测模式。全氟辛烷磺酸盐的质量浓度在1.0~30.0mg·kg-1范围内与其峰面积呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为0.13mg·kg-1。加标回收率在88.8%~91.1%之间,测定值的相对标准偏差在均小于5.0%。

超声活化过硫酸盐氧化降解水溶液中的全氟辛烷磺酸盐

针对全氟辛烷磺酸盐(PFOS)去除,构建了超声活化过硫酸盐氧化体系。考察了体系中超声频率、过硫酸盐浓度、溶液初始pH值和空化气体等因素对PFOS降解速率的影响,并对PFOS降解过程产生的自由基及其降解中间产物进行了捕捉和鉴定。结果表明:在30℃、pH值7.0、过硫酸盐浓度0.93 mmol·L^(-1)、超声频率400 kHz、功率100 W和超声密度2.67 W·cm-2条件下,18.58μmol·L^(-1)的PFOS经过8 h反应,降解率达到99.5%。超声活化过硫酸盐体系表现出显著的协同效应,PFOS降解速率比单独超声和单独过硫酸盐体系降解速率之和提高4.77倍,其表观准一级反应动力学常数在实验范围内随超声频率增加而增大,随过硫酸盐浓度增加先增后减,随溶液初始pH值增加而减小,四种空化气体中以氩气的降解效果为最佳;电子自旋捕捉试验表明,硫酸根自由基和羟基自由基参与了PFOS的降解。根据超高效液相色谱-质谱(UPLC-MS)分析得到的七种降解产物,给出了PFOS在该体系中可能的降解途径。

孕期全氟辛烷磺酸盐(PFOS)暴露诱导胎鼠肺损伤

为研究全氟辛烷磺酸盐(PFOS)暴露对胎鼠肺部损伤的诱导作用,孕期SD大鼠在5～20mg·kg-1剂量范围内的PFOS中处理7d,取胎鼠全肺并分析其发育所受的影响。通过形态学比较,发现随着PFOS浓度的增加,胎鼠体长和体重均显著降低,高剂量暴露会导致胎鼠死亡。通过组织学检测,发现胎鼠肺的发育受到PFOS暴露的抑制。通过WesternBlot检测肺泡Ⅰ/Ⅱ型细胞的发育,发现肺泡Ⅰ型细胞特异蛋白Podoplanin表达显著减少(p<0.05),肺泡Ⅱ型细胞特异蛋白SP-C表达减少但未出现显著差异,此外,与对照组相比高剂量暴露会引起血管内皮生长因子(VEGF)表达显著减少(p<0.01)。实验结果说明,PFOS暴露会导致胎鼠肺部发育出现损伤,这种损伤可能是肺泡Ⅰ型细胞及肺部血管发育受抑制引起胎鼠肺部气体交换功能破坏。

全氟辛烷磺酸盐(PFOS)、全氟己烷磺酸盐(PFHS)和全氟丁烷磺酸盐(PFBS)对非洲爪蟾胚胎的发育毒性

全氟烷基磺酸盐(PFASs)在工业生产和生活中广泛应用,某些PFASs已成为环境中普遍的污染物。鉴于对动物和人类的潜在毒性,全氟辛烷磺酸盐(PFOS)已被禁用,由一些半衰期相对较短的短链PFASs(如全氟丁烷磺酸盐,PFBS)替代。虽然四碳的PFBS和六碳的全氟己烷磺酸盐(PFHS)已经广泛使用,但目前对其毒性及其机制的了解很少。通过检测发育毒性和致畸性的非洲爪蟾胚胎致畸试验(FETAX),得到PFOS、PFHS和PFBS半致死浓度(LC50),半致畸浓度(EC50)和最小抑制生长浓度(MCIG),比较研究了3种化合物的发育毒性。结果发现,PFOS的LC50、EC50和MCIG分别为51.46、108.20和35mg·L-1。PFHS和PFBS的LC50大于100mg·L-1,对胚胎形态和生长没有明显影响。PFASs暴露引起非洲爪蟾胚胎运动行为异常。FETAX结果表明,PFOS急性发育毒性明显大于PFHS和PFBS。

皮革中全氟辛烷磺酸盐和全氟辛酸盐测定方法的优化

建立并优化了皮革样品中全氟辛烷磺酸盐(PFOS)和全氟辛酸盐(PFOA)的检测方法。在优化的提取温度和提取时间下,样品用甲基叔丁基醚–四丁基硫酸氢铵水溶液超声提取。提取液经浓缩、定容、过膜后,用超高效液相色谱–串联质谱(UPLC-MS/MS)检测。试验结果表明:在浓度范围0.5～20μg/L内PFOS和PFOA的标准曲线线性关系良好,方法的检测限均为0.25mg/kg,空白样品加标回收率分别在86%～96%和89%～103%之间,重复测量结果之间的相对标准偏差(RSD)小于10%。

紫外光助零价铁活化过硫酸盐降解全氟辛烷磺酸盐

针对全氟辛烷磺酸盐(PFOS)去除,构建紫外光助零价铁活化过硫酸盐降解体系。考察了体系中零价铁粉浓度、过硫酸盐浓度和pH值对降解效果的影响。结果表明:紫外光和零价铁共同激活过硫酸盐产生硫酸根自由基(SO_4·^-)攻击水中PFOS,至反应24 h时,体系对PFOS的降解率达到91%;适度增加体系零价铁粉浓度、过硫酸钠浓度会提高体系对PFOS的降解率,但持续增加零价铁粉浓度、过硫酸钠浓度,不会持续增加体系对PFOS的降解率;酸性适度(pH=3,pH=4)条件下体系对PFOS的降解效果优于强酸(pH=2)和弱酸偏中性(pH=5,pH=6)条件下的降解效果。

改性膨润土助凝消除水体中全氟辛烷磺酸盐

以十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)微波改性膨润土(CTMAB-膨润土)作为助凝剂,采用聚合氯化铝(PAC)联用CTMAB-膨润土进行强化混凝实验,对水体中全氟辛烷磺酸盐(PFOS)的消除进行研究。结果表明:经微波改性后,CTMAB进入到膨润土层间,增大了膨润土层间距;PAC的最佳投加量为15mg/L;强化混凝最佳pH为6~7;PFOS去除率随原水浊度的增大而增大;在同等条件下CTMAB-膨润土对PFOS去除率整体优于粉末活性炭。

全氟辛烷磺酸盐暴露对斑马鱼胚胎发育毒性与氧化应激的影响

探讨了全氟辛烷磺酸盐(PFOS)对斑马鱼胚胎的发育毒性与氧化应激的影响。将斑马鱼胚胎暴露于系列浓度(0.1mg/L,0.5mg/L,1mg/L,5mg/L,10mg/L)的PFOS中,分别在胚胎受精后数小时(24hpf,48hpf,72hpf,96hpf,120hpf)内统计急性发育毒性指标,包括存活率、畸形率、心率以及孵化率。同时在暴露结束的120hpf,检测相关的抗氧化酶活性变化,主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Gpx)以及脂质过氧化物(MDA)。结果显示,PFOS能够导致胚胎/幼鱼存活率降低,畸形率增加,心率加快以及孵化延迟;同时,胚胎SOD活性以及MDA水平增加,CAT与Gpx活性降低,表明PFOS能够诱发斑马鱼胚胎急性发育中毒,影响其抗氧化系统,导致胚胎产生氧化应激。

纺织品、皮革制品中全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸盐(PFOS)的测定方法初探

本文建立了一种PFOA和PFOS的高效液相—串联质谱(LC/MS/MS)测定方法。该方法简便快速,准确可靠,可应用于纺织品和皮革制品等工业产品中PFOA、PFOS的测定。

全氟辛烷磺酸盐(PFOS)对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)免疫相关基因表达的影响

为了解全氟辛烷磺酸盐(perfluorooctane sulfonate, PFOS)暴露对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)免疫功能的影响,在实验室条件下,运用RT-PCR方法分析了PFOS暴露对半滑舌鳎热休克蛋白hsp70、hsp90、C型凝集素(c-type lectin)和细胞色素c氧化酶(cytochrome c oxidase, cox)等4种免疫相关基因表达水平的影响。实验测定了上述4种基因在半滑舌鳎肝、鳃、肠及肌肉4种不同组织中随时间(0、24 h、48 h、96 h和7 d)的表达变化情况。结果表明,在4种组织中,hsp70基因的表达与对照相比为上调,其中,肝组织hsp70基因的表达量显著高于其他各组织,且表达高峰值的出现也早于其他各组织;hsp90基因在肝和鳃组织中表达量随时间不同而波动,在肠组织中表达上调,在肌肉中表达显著下调;c-type lectin基因表达量与对照组相比表达显著下调或无明显差异;cox基因在肝组织和肠组织中表达下调,在鳃和肌肉中表达上调。上述研究结果表明,PFOS能引起免疫相关基因的表达变化,对半滑舌鳎具有潜在的免疫毒性。肝组织中各免疫基因对PFOS胁迫的响应高于其他组织。本研究可为阐明全氟辛烷磺酸盐对半滑舌鳎的免疫毒性提供基础数据。

超高效液相色谱-串联质谱法测定印刷电路板中全氟辛烷磺酸盐

经剪碎和粉碎的印刷电路板样品用甲酸-甲醇(0.1+99.9)溶液超声提取,所得提取液于45℃旋转蒸发至1mL,加水5mL,用稀甲酸或稀氨水调节溶液的pH值为4～5。将溶液通过Oasis WAX固相萃取小柱净化,用甲酸(2+98)溶液和甲醇先后清洗小柱后,用氨水-甲醇(2+98)混合溶液洗脱,将全部洗脱液氮吹蒸发至近干,用流动相溶液定容为1mL供测定。所用色谱柱为Acquity UPLC BEH C18柱,柱温30℃,进样量为5μL。由5mmol.L-1乙酸铵溶液及乙腈(60+40)混合溶液作为流动相,在0.3mL.min-1流量条件下进行洗脱。质谱测定中采用ESI负电离方式,多反应监测扫描模式。测得全氟辛烷磺酸盐质量分数在1.0～1 000μg.kg-1范围内与峰面积值呈线性关系,测定下限(10S/N)为1.0μg.kg-1。用标准加入法测得回收率在89.0%～99.3%之间。

二氧化碳阴离子自由基还原降解水溶液中全氟辛烷磺酸盐研究

为解决全氟辛烷磺酸盐(PFOS)带来的水体污染问题,采用热活化过硫酸盐(PS)/甲酸盐(FA)产生二氧化碳阴离子自由基(CO2^●-)还原降解水溶液中的PFOS。结果表明,不同降解体系PFOS 脱氟效率顺序为:未脱氧超声处理(US/O2)<脱氧超声处理(US/N2)<脱氧超声/过硫酸盐处理(US/PS/N2)<脱氧热活化过硫酸盐/甲酸盐处理(heat-PS/FA/N2);在溶液pH 值为8.0,温度为85℃,PFOS 约为18.6μmol/L,PS 和FA 浓度均为1.86 mmol/L 时,反应6 h 后CO2^●-还原体系PFOS 的脱氟效率达98%,电子顺磁共振(EPR)技术证实体系生成了强还原性CO2^●-。在一定范围内,增加FA、PS 和T 可进一步提高PFOS 的脱氟效率。高效液相色谱-串联质谱(LC-MS)监测发现,PFOS 还原降解的主要中间产物为全氟辛酸、全氟庚酸、全氟己酸、全氟戊酸和全氟丁酸,据此推测了PFOS 可能的还原降解途径。

基于生长发育毒性终点的国内外部分水体中全氟辛烷磺酸盐生态风险评价

全氟辛烷磺酸盐(PFOS)作为新型持久性有机污染物受到了人们的广泛关注,目前国内外水环境中均不同程度检出了PFOS.本研究综述了部分淡水水体中PFOS的污染现状,基于生存、生物化学、繁殖和生长发育毒性终点构建了物种敏感度分布(SSD)曲线.由生长发育毒性终点推导的HC_5值为0.085μg·L^(-1),远小于由其他毒性终点推导的HC5值.基于生长发育毒性终点数据,运用联合概率曲线法评估了国内外部分水体中PFOS的生态风险.结果表明,调查水体中PFOS生态风险均处于可接受水平.

全氟辛烷磺酸盐(PFOS)的吸附处理技术研究现状

全氟辛烷磺酸盐(PFOS)是一种新型的持久性有机污染物,具有多种毒性效应,因分布广泛和处理难度大而引起诸多关注。其特殊的疏水疏油性和高稳定性,使得其他传统水处理方法效果欠佳,而吸附处理具有低成本、高效率、易操作及吸附再生等优良性能,因此备受关注。现有大量文献研究表明,吸附剂的比表面积、表面官能团等会影响对POFS的吸附,PFOS是一种亲蛋白质的物质,金属离子可改善其吸附效果,相应的改性方法如微波改性也有利于PFOS的吸附。

全氟辛烷磺酸盐的危害及其处理进展研究

全氟辛烷磺酸盐是一种有毒的、难降解的和生物蓄积高的持久性有机污染物。结合其有毒性,综述了全氟辛烷磺酸盐对水土环境、大气环境和人体的危害;正因为它的危害性,所以国内外学者研究了各种去除方法,如超声去除、反渗透膜法去除、超临界氧化法去除和吸附法去除。