检索结果-南通市图书馆

全二维气相色谱-质谱法在新污染物筛查中的应用

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科学通报 2024年第6期69卷 672-687页

作者：程欣高丽荣张潆心曹小颖乔林刘杨艾俏锋郑明辉中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 国科大杭州高等研究院环境学院杭州310024

随着化学工业的发展,新化学物质在人类日常活动中不断涌现.新化学物质会在生产、加工、使用以及含新化学品废物处理等过程中向环境中释放,形成新污染物,而目前识别的新污染物种类是非常有限的,其对人体造成的健康效应还缺少全面评估.因... 详细信息

随着化学工业的发展,新化学物质在人类日常活动中不断涌现.新化学物质会在生产、加工、使用以及含新化学品废物处理等过程中向环境中释放,形成新污染物,而目前识别的新污染物种类是非常有限的,其对人体造成的健康效应还缺少全面评估.因此,精准识别环境中的新污染物,评估其环境与健康风险是环境保护领域的一项具有挑战性的工作.全二维色谱-高分辨质谱法是筛查并鉴别环境中新污染物的有力工具,近年来在环境分析领域得到广泛应用.以“全二维气相色谱”为关键词在Web of Science核心合集数据库中检索相关文献得到约3000条结果.基于全二维气相色谱(GC×GC)的优异分离能力,其主要用于挥发性、半挥发性新污染物筛查.本文综述了基于全二维气相色谱-质谱法的新污染物筛查方法(疑似筛查和非靶向筛查)及流程,包括样品制备、仪器分析、数据处理、化合物结构鉴定和风险评估5个步骤.同时,总结了近10年来全二维气相色谱-质谱法在筛查不同环境基质中(包括水、空气、土壤、沉积物和生物等)新污染物取得的进展.最后,本文提出了全二维气相色谱-质谱法在筛查环境中的新污染物中面临的挑战以及未来的发展趋势.

关键词：全二维气相色谱质谱新污染物非靶向筛查

高精度锂分析方法及我国多种环境介质中锂污染初探

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科学通报 2023年第15期68卷 1959-1970页

作者：杨学志齐甜雨文昊楠刘娅刘费炀张海燕傅建捷刘倩江桂斌中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 国科大杭州高等研究院环境学院杭州310024 中国科学院大学资源与环境学院北京100190

目前,锂离子电池已成为清洁能源发展的关键支撑技术,未来其需求量和使用量将会激增,但是目前废弃锂离子电池的管理条例和回收市场仍不完善.在这一背景下,锂污染问题迅速成为全世界关注的热点.针对目前尚无研究开展多环境介质中锂元素高... 详细信息

目前,锂离子电池已成为清洁能源发展的关键支撑技术,未来其需求量和使用量将会激增,但是目前废弃锂离子电池的管理条例和回收市场仍不完善.在这一背景下,锂污染问题迅速成为全世界关注的热点.针对目前尚无研究开展多环境介质中锂元素高精度分析方法的开发与验证工作这一现状,本研究首次建立了多环境介质(河水、污水、大气颗粒物、沙尘暴颗粒、土壤、植物、动物、锂离子电池正极材料)中锂元素的全流程定量分析方法.在前处理过程方面,六类常见消解酸体系(硝酸、王水、反王水、硝酸+双氧水、硝酸+氢氟酸、反王水+氢氟酸)在消解过程和赶酸过程都可保证锂元素的回收率在95%以上,因此可根据环境样本的化学特性从六类常用酸消解体系中选择最适消解液,利用赶酸仪在170℃下进行赶酸操作,可以保证最佳消解效果和赶酸效率.在质谱分析方面,选择Rh103和In115这两种内标元素,在非碰撞池分析模型下可实现多环境介质中锂元素的痕量分析.在分析方法的基础上,本研究进一步揭示了我国不同地区多环境介质中锂元素的赋存特征,具体结果如下:土壤和沉积物(7.60~66.00 mg/kg)、植物(0.03~2.36 mg/(kg dw))、动物(0.02~0.37 mg/(kg dw))、大气颗粒物(0.18~2.71 ng/m^(3))、沙尘暴颗粒(5.18~14.18 ng/m^(3))、自然水体(0.54~92.40μg/L)、工业和生活污水样品(11.34~36.11μg/L)、锂离子电池正极材料(4.04%~7.70%).本研究可为锂元素的生物地球化学循环过程和人为活动(如工业活动)导致的潜在锂污染研究提供基础数据参考.

关键词：锂离子电池锂污染环境介质痕量分析赋存特征

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食物中多氯萘的赋存水平和同类物特征

科学通报 2023年第18期68卷 2366-2375页

作者：祁梓原金蓉杨莉莉赵晨妍林炳丞郑明辉刘国瑞国科大杭州高等研究院环境学院杭州310024 中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

多氯萘具有与二噁英相似的结构和毒性,是《斯德哥尔摩公约》管控的新型持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs).环境中多氯萘的来源包括历史上作为工业化学品的生产和使用(如Halowax系列产品等)、多氯联苯产品中的杂质,... 详细信息

多氯萘具有与二噁英相似的结构和毒性,是《斯德哥尔摩公约》管控的新型持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs).环境中多氯萘的来源包括历史上作为工业化学品的生产和使用(如Halowax系列产品等)、多氯联苯产品中的杂质,以及工业生产和人类生活过程中的非故意释放.多氯萘在各种环境介质中普遍存在,在极地区域和青藏高原的环境样品中也有检出.膳食摄入是POPs人体暴露的重要途径,在一些膳食样品中已检出多氯萘,多氯萘进入食物链后,可通过生物富集和生物放大进而对人体造成潜在危害.本文综述了食物中多氯萘的赋存水平、同类物特征和潜在健康风险,对了解居民通过膳食对多氯萘的暴露有参考意义.

关键词：多氯萘类二噁英物质持久性有机污染物污染水平膳食暴露

合成酚类化合物的脂代谢干扰效应与致肥胖作用

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色谱 2024年第2期42卷 131-141页

作者：刘惠楠孙振东刘倩周群芳江桂斌中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 国科大杭州高等研究院环境学院浙江杭州310024

随着社会经济的不断发展,肥胖已经成为一种不可忽视的全球性流行疾病。除了受到遗传和饮食因素的影响外,肥胖的形成与发展也与环境中的化学物质暴露有关。研究发现一些具有内分泌干扰活性的化学物质可以影响机体脂代谢,如促进脂肪细胞... 详细信息

随着社会经济的不断发展,肥胖已经成为一种不可忽视的全球性流行疾病。除了受到遗传和饮食因素的影响外,肥胖的形成与发展也与环境中的化学物质暴露有关。研究发现一些具有内分泌干扰活性的化学物质可以影响机体脂代谢,如促进脂肪细胞形成、引起体内脂质累积增加等,这类物质被称为“环境致肥胖物质”。合成酚类化合物广泛用于工业生产和日常生活用品中,如塑料制品、消毒剂、杀虫剂和食品添加剂等,它们可通过饮食、饮水或皮肤接触等方式进入人体,是影响人体健康的潜在威胁。研究显示,合成酚类化合物具有内分泌干扰效应,可以影响脂肪生成过程、干扰脂代谢,具有致肥胖作用。由于这类物质都具有类似的苯酚结构,因此系统梳理这类化合物脂代谢干扰效应与致肥胖作用,有助于理解其构效关系与潜在健康风险。本文阐述了筛选环境致肥胖物质的3种常用研究模型,即体外分子互作研究模型、细胞成脂分化模型和动物脂代谢实验模型,并比较了各种模型的适用场景和优缺点。在此基础上,针对3种合成酚类化合物,即双酚A及其类似物、烷基酚和酚类抗氧化剂,结合其体外细胞与动物实验数据,对这些化合物的暴露现状和脂代谢干扰效应进行了分类描述,从它们对脂肪生成和代谢、肝组织脂代谢的影响等方面展开讨论。基于近年来脂代谢和致肥胖效应的相关研究,本文归纳总结了环境内分泌干扰物干扰脂代谢的内在毒理机制,主要包括核受体调控作用、炎症和氧化应激、肠道微环境、表观遗传和其他信号通路。最后本文指出了当前针对环境污染物,特别是新污染物,影响机体脂代谢引起肥胖效应研究中的不足,并对该领域研究进行了展望。

关键词：合成酚类化合物肥胖环境致肥胖物质脂代谢综述

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辨微识源:纳米颗粒物溯源技术的新进展

化学学报 2022年第5期80卷 652-658页

作者：杨学志陆达伟王伟超杨航刘倩江桂斌国科大杭州高等研究院环境学院杭州310000 中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100190

随着纳米技术在医药、工业催化、食品及农业生产等领域的广泛应用,人造纳米颗粒被大量生产并最终不可避免地进入自然环境,进而造成潜在的环境和健康风险.目前,纳米材料已经被认为是一类潜在的环境污染物.准确示踪纳米颗粒的来源和环境... 详细信息

随着纳米技术在医药、工业催化、食品及农业生产等领域的广泛应用,人造纳米颗粒被大量生产并最终不可避免地进入自然环境,进而造成潜在的环境和健康风险.目前,纳米材料已经被认为是一类潜在的环境污染物.准确示踪纳米颗粒的来源和环境转化过程是评价其毒理学效应和进行精准污染管控的重要前提.综述了近年来纳米颗粒溯源技术的新进展,包括多维化学指纹技术、非传统稳定同位素技术、同位素标记技术和环境DNA标记技术等,并对纳米颗粒溯源技术的未来发展方向进行了展望.

关键词：纳米颗粒环境暴露环境转化溯源化学指纹

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电弧炉炼钢多氯萘的排放及影响因素

科学通报 2022年第3期67卷 278-287页

作者：杨莉莉申佳刘国瑞赵晓光郑明辉中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100190 西安科技大学地质与环境学院西安710054 国科大杭州高等研究院环境学院杭州310007

多氯萘(PCNs)是新持久性有机污染物(POPs),于2015年被列入《斯德哥尔摩公约》.电弧炉炼钢是PCNs的排放源之一,然而目前对电弧炉炼钢厂PCNs排放的研究相对较少,且当前关于电弧炉炼钢中PCNs等POPs的研究也主要集中于冶炼过程,而忽略了原... 详细信息

多氯萘(PCNs)是新持久性有机污染物(POPs),于2015年被列入《斯德哥尔摩公约》.电弧炉炼钢是PCNs的排放源之一,然而目前对电弧炉炼钢厂PCNs排放的研究相对较少,且当前关于电弧炉炼钢中PCNs等POPs的研究也主要集中于冶炼过程,而忽略了原料预热过程中PCNs的排放.电弧炉炼钢行业近年来使用高温废气在废钢入炉前对其进行预热,以减少入炉后的升温时间,从而降低能耗.然而预热阶段的温度、原料、气氛等条件适宜PCNs等POPs的生成,因此废钢预热阶段可能是电弧炉炼钢过程中POPs排放控制的重要工艺段.随着我国废钢产量的增加,电弧炉炼钢的市场份额将逐步增加,深入认识电弧炉炼钢过程中PCNs等POPs的排放水平、影响因素,控制电弧炉炼钢过程中PCNs等的生成和排放是我国履行国际公约、降低POPs健康风险有待解决的问题.本研究针对我国典型电弧炉炼钢厂预热阶段展开研究,阐明了电弧炉炼钢厂预热阶段排放的烟道气中PCNs这类新POPs的排放水平和特征,提出电弧炉原料预热过程是PCNs的重要排放源,发现原料净化对预热过程生成PCNs影响显著.为电弧炉炼钢过程POPs的管控提供理论依据,为实现电弧炉炼钢行业绿色可持续发展提供重要信息.

关键词：多氯萘电弧炉炼钢预热阶段非故意排放持久性有机污染物控制

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污染物环境界面行为的多尺度计算模拟

环境化学 2023年第1期42卷 41-54页

作者：焦志越薛峤傅建捷张爱茜中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 中国科学院大学杭州高等研究院环境学院杭州310024

污染物的环境界面行为研究一直是环境科学领域的核心和热点内容之一.借助于计算方法能够突破实验方法分析水平的限制,提供从微观到介观的多尺度上的污染物界面行为的化学机制与结构特征.量子力学方法、全原子分子动力学模拟和基于粗粒... 详细信息

污染物的环境界面行为研究一直是环境科学领域的核心和热点内容之一.借助于计算方法能够突破实验方法分析水平的限制,提供从微观到介观的多尺度上的污染物界面行为的化学机制与结构特征.量子力学方法、全原子分子动力学模拟和基于粗粒化体系模型的分子动力学模拟及耗散粒子动力学模拟等不同分子间作用计算方法可依次从原子尺度、分子尺度到介观尺度实现污染物环境界面行为的模拟分析,提供丰富多样的污染物与环境表面相互作用信息.本文综述了典型分子间作用计算模拟方法在污染物的环境界面生成、吸附乃至催化转化等方面的应用进展,分析了现有研究存在的问题和不足,并对未来的研究重点提出了展望.

关键词：界面行为多尺度模拟环境污染物量子化学分子动力学耗散粒子动力学.

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双酚类化合物的生物代谢机理研究进展

环境化学 2023年

作者：赫淑铭潘文筱刘娴傅建捷张爱茜江桂斌中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室中国科学院大学资源与环境学院国科大杭州高等研究院环境学院

以双酚A(bisphenol A，简称BPA)及其替代物为代表的双酚类化合物（bisphenols，简称BPs）在各种环境介质、食品、消费品以及人类和动物体中被广泛检出，表明BPs存在全球性大规模污染趋势.除了BPs自身毒性外，其在生物体内的转化代谢产... 详细信息

以双酚A(bisphenol A，简称BPA)及其替代物为代表的双酚类化合物（bisphenols，简称BPs）在各种环境介质、食品、消费品以及人类和动物体中被广泛检出，表明BPs存在全球性大规模污染趋势.除了BPs自身毒性外，其在生物体内的转化代谢产物可能具有比母体化合物更复杂的内分泌干扰效应和毒性效应，对于人体生命健康的影响不容小觑.本文就BPs生物代谢的实验和理论计算研究方法及其取得的研究成果等方面进行回顾总结，在分析现有研究存在的问题和不足上对未来的研究重点提出了展望.

关键词：双酚类化合物代谢转化实验研究理论计算化学研究

固相萃取-液相色谱-串联质谱测定人体尿液中有机磷酸酯及其二酯和羟基代谢物

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环境化学 2024年

作者：王祎纯张博钠侯敏敏史亚利蔡亚岐国科大杭州高等研究院环境学院中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室中国科学院大学

尿液中的有机磷酸酯二酯代谢物(di-OPEs)是现阶段识别和量化人体暴露于有机磷酸酯(OPEs)的首选生物标志物.目前鲜有研究同时对OPEs及其二酯代谢物、羟基代谢物(OH-OPEs)进行分析测定，且关注的目标化合物种类较少.本研究对尿液前处理过... 详细信息

尿液中的有机磷酸酯二酯代谢物(di-OPEs)是现阶段识别和量化人体暴露于有机磷酸酯(OPEs)的首选生物标志物.目前鲜有研究同时对OPEs及其二酯代谢物、羟基代谢物(OH-OPEs)进行分析测定，且关注的目标化合物种类较少.本研究对尿液前处理过程中常用的净化浓缩方法进行了优化，建立了人体尿液样品中14种OPEs、7种di-OPEs和3种OH-OPEs的高效液相色谱-串联质谱分析方法(HPLC-MS/MS).取2 mL样品经β-葡萄糖醛酸酶/芳基硫酸酯酶酶解6 h后，加入2%甲酸/水调节pH，然后用STRATA-X-AW固相萃取柱进行净化，收集固相萃取过程中的2%甲酸/甲醇淋洗液和2%氨水/甲醇洗脱液氮吹浓缩后分别进行OPEs、OH-OPEs和di-OPEs的HPLC-MS/MS测定，OPEs和OH-OPEs的质谱检测选用电喷雾正离子模式电离，di-OPEs选用负离子模式，在多重反应监测模式(MRM)下测定.尽管尿液样品中多数目标物质在检测时存在基质效应(均值24%—159%)，但通过合适的同位素内标进行校正，可以抵消部分基质影响.在优化的条件下，24种目标物质在0.05—40 ng·mL-1范围内线性关系良好(r>0.99)，方法检出限(MDL)0.0008—0.32 ng·mL-1，加标回收率60%—131%,RSD为4%—22%.采用本方法对实际人体尿液样本进行分析，7种di-OPEs和3种OH-OPEs的总含量为0.07—7.04 ng·mL-1，中位含量为0.54 ng·mL-1,14种OPEs的总含量为

关键词：有机磷酸酯代谢物固相萃取高效液相色谱-串联质谱人体尿液