光催化降解土壤中多环芳烃

多环芳烃(PAHs)是一类广泛分布于土壤中的持久性有机污染物,其化学结构稳定,具有高疏水性、难降解性和三致毒性,多产生于交通运输、工业生产、垃圾焚烧等人为活动中。近年来,日益严峻的PAHs污染给土壤生态、食品安全和民众健康带来严重威胁。因此,对土壤PAHs污染的治理具有重要意义且亟待解决。在众多PAHs处理技术中,光催化技术凭借能耗低、操作简便、环境友好等优势,受到了研究者们的广泛关注。本文概述了PAHs的光催化降解机理与途径,综述了光催化修复土壤PAHs领域的研究进展,讨论了不同环境因素对催化剂降解效果的影响,并总结了当前光催化技术应用于土壤PAHs污染修复所面临的挑战。     

南充市表层土壤中多环芳烃的源解析研究

运用同分异构体比率、聚类分析法和主成分因子载荷法对南充市表层土壤多环芳烃(PAHs)污染源进行了定性和定量分析。研究表明:同分异构体比率分析揭示表层土壤中PAHs污染来源以燃烧源为主;聚类分析将土壤中13种PAHs组分分成3个主群,3个主群分别指示为交通类PAHs污染、煤燃烧类PAHs污染和混合类PAHs污染。主成分因子/多元线性回归分析显示,PAHs主要来源于3大污染源,并定量计算了3种源的贡献量,其中交通燃油污染的贡献率最大(占42.4%),而燃煤燃烧排放、混合污染所占比例分别为32.4%和25.2%。     

沉积物中痕量多环芳烃湿法与干法提取的比较研究

以美国环保局(EPA)优先控制的16种多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)为研究对象,建立了湿法超声波辅助萃取技术提取沉积物中痕量PAHs的可靠方法,对萃取剂、萃取功率、萃取次数和萃取时间进行了优化.并与传统干法超声辅助萃取进行了比较,湿法超声波辅助萃取的PAHs回收率为57% ～125%,而干法超声波辅助萃取PAHs的回收率为48% ～113%,对相对分子质量小的PAHs如萘～芴的回收率,湿法明显高于干法.该文建立的湿法超声辅助萃取适用于沉积物和泥土中痕量PAHs的快速测定.     

热解析法/单光子电离质谱法对土壤中多环芳烃的检测

以电子束泵浦稀有气体准分子灯发射出的126 nm紫外光为电离源,结合飞行时间质谱在线分析了土壤中的16种多环芳烃(PAHs)。利用热解吸装置将PAHs气体直接引入质谱,建立了以毛细管直接进样法为样品导入方法的单光子电离质谱分析方法。考察了不同PAHs解吸时间及解吸温度的影响,并讨论了单光子电离效率对检出限的影响。根据标准混合气体的分析得到16种PAHs的检出限可达μg/mL级别。     

德国宣布对不符合REACH的违法行为进行更严厉的处罚

德国出台了一项新的化学品处罚条例,根据此条例,在德国销售任何含污染物的商品都将受到重罚。此条例适用于REACH附录17中的管制物质,包括以下物质:.纺织品及皮革中使用的受限偶氮染料.长期与皮肤接触的金属部件中含有的过量镍释放.珠宝或塑胶中含有的镉.所有违反此条例的行为都将受到德国化学品处罚条例§5的监管,并被定义为犯罪行为,将被     

铜及氧化铜对煤燃烧过程多环芳烃排放的影响

在实验管式炉上研究了金属铜和氧化铜对烟煤燃烧过程中PAHs生成的影响。采用气相色谱分析PAHs。实验结果表明，铜会促进PAHs的生成，而且主要是促进中高分子量PAHs的生成，这是由于铜为PAHs的合成提供了大量的活性反应中心。另一方面氧化铜对PAHs的合成和裂解具有双重催化效果，从而显著增加了中分子量PAHs的排放。在800 ℃以下，添加铜和氧化铜都减小了PAHs排放的毒性当量。在900 ℃以上，添加铜增大了PAHs排放的毒性当量。添加氧化铜时与添加铜时的规律类似，但是在1100℃以上，PAHs排放的毒性当量要比不添加时小。     

固相微萃取/气相色谱-质谱联用法测定沥青基防水涂料中18种多环芳烃的迁移量

建立了固相微萃取/气相色谱-质谱(SPME/GC-MS)测定沥青基防水涂料中18种多环芳烃(PAHs)迁移量的方法。研究了萃取涂层、萃取时间、搅拌速度及萃取温度对萃取效果的影响。在优化条件下,18种PAHs在1~100μg/L范围内呈良好的线性关系,相关系数(r)为0.992 8~0.998 9,检出限为0.03~0.09μg/L;在1、10、100μg/L加标水平下的平均回收率为71%~94%,相对标准偏差(RSD,n=6)为2.8%~8.6%。对5份沥青基防水涂料进行迁移实验,发现迁移液中均检出PAHs,且主要为四环以下的PAHs。实验表明该方法适应于沥青基防水涂料中18种PAHs的迁移量检测。     

固相微萃取采样器的开发及其在南海水体多环芳烃检测中的应用

对原有固相微萃取采样器进行改进,并将其用于珠江三角洲西部和东部2个水体基质较复杂的海湾(海陵湾和大亚湾)中16种优控多环芳烃(PAHs)的原位采样分析.研究表明,在分析的16种PAHs化合物中,2、3、4环PAHs均可检出,而5、6环PAHs均未检出.萘、芴、菲、荧蒽、芘5种检出化合物中,除萘外,均与文献中对珠江三角洲水体中PAHs的研究浓度无显著性差别.实验测得萘的质量浓度比传统方法的低,主要是因为固相微萃取水体原位采样技术无需有机溶剂参与样品富集过程,避免了有机溶剂对萘测定的干扰.     

超声提取-气相色谱-质谱法测定本草香中16种颗粒态多环芳烃含量及其排放特征分析

本草香颗粒态多环芳烃(PAHs)的分析对探究人体健康和环境安全的影响具有重要意义,但目前相关研究主要针对竹签香,对于配方更为复杂、日常使用更为频繁的本草香颗粒态PAHs定量分析研究十分有限且缺少针对性。为了研究本草香颗粒态PAHs的排放因子和排放特征,在自制的试验舱内采集5种本草香燃烧后的颗粒物,通过优化萃取溶剂、超声时间和仪器分析条件,建立了超声提取-气相色谱-质谱(GC-MS)测定本草香燃烧后颗粒物上所吸附的16种PAHs的方法。通过采集0.8 g样品,切取整片滤膜样品,使用正己烷-二氯甲烷(1∶1, v/v)进行超声萃取,经浓缩定容过滤后使用气相色谱-质谱分析,内标法定量。结果表明,16种PAHs在0.1~5.0 μg/mL范围内线性良好(相关系数r²>0.998),方法检出限(MDL)为0.4~3.8 ng/g;低、高2个水平的加标回收率分别为77.4%~99.5%和82.0%~101.3%;相对标准偏差(RSD)为0.7%~7.2%。5种本草香颗粒态PAHs的排放因子为4.60~11.89 μg/g。本草香的16种颗粒态PAHs中菲(Phe)的含量均为最高,所占比例为24.85%~42.59%,其次为荧蒽(Flu)、芘(Pyr)、 \stackrel{艹}{屈} (Chr)、蒽(Ant)。本草香颗粒态PAHs中Phe的含量稳定且占比明显高于其他室内燃烧源,可将Phe作为本草香的颗粒态特征PAHs。颗粒态PAHs主要分布在3环和4环上,3环和4环PAHs占比之和为83.84%~96.31%。颗粒态的Phe/Flu比值可作为辨别不同室内燃烧源中燃香释放源的特征比值。该方法所需样品量少,灵敏度高,前处理操作简便,适用于燃香类产品中PAHs的快速检测,同时为了解本草香颗粒态PAHs分布规律和健康危害提供科学数据。     

多环芳烃暴露的生物标志物——尿中羟基多环芳烃

多环芳烃(PAHs) 是典型的持久性有机污染物,在职业高PAHs 暴露环境下,容易诱发肺癌、皮肤癌等癌症。对PAHs 的暴露评价可为流行病学研究和污染物风险评价等提供有效的数据。由于暴露途径的复杂化,采用尿样中PAHs 的代谢产物———羟基多环芳烃作为标志物来综合评价人体对PAHs 的内暴露情况已经成为研究的热点。本文系统介绍了多环芳烃的吸收、代谢、尿中PAHs 代谢产物的主要存在形式、主要的生物标志物以及它们的主要影响因素。     

苯基修饰二氧化硅纳米片纤维的制备及其对多环芳烃的固相微萃取

采用水热处理和溶胶-凝胶法在镍钛合金（NiTi）纤维表面组装了二氧化硅纳米片（SiO₂NFs）,成功制备了新型SiO₂纤维涂层,并用苯基三氯硅烷进行了自组装表面修饰,得到了可用于固相微萃取（SPME）的NiO/TiO₂@SiO₂NFs-Ph纤维。将制备的SPME纤维与高效液相色谱联用,通过对典型芳香化合物的分析评价了所制备纤维的萃取性能。该纤维对多环芳烃（PAHs）具有较高的萃取率和良好的萃取选择性。实验优化了pH值、搅拌速率、萃取温度、萃取时间和离子强度对PAHs萃取率的影响。在优化条件下,5种PAHs在各自的范围内呈良好的线性关系,相关系数（r）大于0.999,检出限为0.013~0.108 μg/L。使用单根纤维对含有50 μg/L PAHs的加标水样进行萃取,其含量的日内及日间RSD分别为4.1%~5.9%和4.8%~6.8%。实际环境水样中5种PAHs在10 μg/L和30 μg/L加标水平下的加标回收率分别为90.8%~105.7%和93.6%~103.1%。该法制备的NiO/TiO₂@SiO₂NFs-Ph纤维稳定性高、制备重现性好,适用于环境水样中目标PAHs的富集和测定。     

凝胶渗透色谱/气相色谱-质谱法测定塑料玩具中16种多环芳烃

建立了塑料玩具中16种多环芳烃（PAHs）的凝胶渗透色谱-气相色谱-质谱测定方法。称量0.25 g塑料材质样品，以四氢呋喃为溶剂溶解，采用凝胶渗透色谱实现多环芳烃小分子与塑料聚合物大分子的分离净化，以气相色谱-质谱法对PAHs进行定性、定量检测。16种PAHs的检出限为0.06～0.12 mg/kg，在1.0～30.0μg/mL范围内具有良好的线性关系，线性相关系数不小于0.998，基体加标回收率为70%～92%，相对标准偏差均不高于15%(n=7)。检测方法简便、快速、灵敏度高，适用于不同聚合物塑料中PAHs的测定。     

分散液-液微萃取-高效液相色谱法测定环境水样中的多环芳烃

建立了简便、快速、有效的分散液-液微萃取-高效液相色谱-荧光检测(DLLME-HPLC-FLD)测定环境水样中15种多环芳烃(PAHs)的方法。重点探讨了萃取剂的种类和用量、分散剂的种类和用量以及萃取时间等对PAHs萃取效率的影响。在优化的条件下,评价了方法的可靠性。15种PAHs在0.01～10 μg/L范围内呈良好的线性关系,相关系数r均不小于0.9913,峰面积的相对标准偏差(RSD)在2.3%～4.7%之间(n=6)。在优化条件下,富集因子和萃取回收率良好,分别为674～1032和67.4%～103.2%,15种PAHs的检出限(S/N=3)在0.0003～0.002 μg/L之间。建立的方法应用于敖江水样中PAHs的检测,平均加标回收率在79.5%～92.3%之间,RSD在4.3%～6.7%范围内(n=5)。该方法适用于环境水样中痕量PAHs的分析。     

加速溶剂萃取法测定土壤和大气颗粒物中的多环芳烃和邻苯二甲酸酯

加速溶剂萃取法被越来越多地运用到环境有机污染物的分析。本文评价了一种平行加速溶剂萃取仪对分析土壤和大气颗粒物样品中多环芳烃(PAHs)和邻苯二甲酸酯(PAEs)的影响。研究结果显示，对于PAHs,加速溶剂萃取循环3次后加标回收率(67.3%～121%)几乎不再增加，而PAEs循环2次回收率即趋于稳定(65.7%～108%)。污染物的浓度与加标回收率的结果一致，PAHs和PAEs分别萃取3次和2次，分别占总浓度的98.4%和98.8%。在土壤和颗粒物中均显示出PAHs更难以提取，这可能与颗粒物和两类污染物的结合力有关。土壤样品量也是影响PAHs逐次提取效果的潜在因素；但萃取3次的总浓度结果相近，与样品量无关。样品量对PAEs的萃取效果影响不明显。加速溶剂萃取与索式提取的结果十分相近，部分PAHs前者的结果略好于后者。运用建立的方法分析了标准物质SRM-2585,也显示了该方法的准确性。     

Fe3O4@nSiO2@mSiO2磁性介孔微球快速测定溶液中多环芳烃和牛血清蛋白的结合常数

本研究发展了一种采用磁性介孔微球Fe3O4@nSiO2@mSiO2测定溶液中多环芳烃(PAHs)和牛血清蛋白(BSA)结合常数(KBSA)的方法.在合成Fe3O4@nSiO2@mSiO2微球时,将少量的十六烷基三甲基铵阳离子(CTAM+)模板保留在介孔内作为萃取水体中自由溶解态PAHs的吸附剂,而与溶液中的BSA及其结合的PAHs则由于体积排阻作用不被萃取.微球外层很薄的介孔层(≈50 nm)显著缩短了水体中PAHs向介孔内CTAM+迁移的路径,而微球较大的表面积(186m2/g)和孔体积(0.16 cm3/g)增大了微球在水体中与PAHs的接触面积,使其能够快速富集水体中的自由溶解态PAHs,萃取平衡时间(t90%)仅为66 min.实验测定了不同BSA浓度条件下PAHs自由溶解态分数,并据此计算得到PAHs与BSA的结合常数lgKBSA=3.94～5.00,与微耗损固相微萃取方法测得的结果基本一致,而平衡时间仅为后者的1/200,显著地提高了工作效率.     

塑料焚烧过程中PAHs生成的动力学模拟

通过化学反应动力学机理,计算了塑料热解气在绝热燃烧反应体系中多环芳烃PAHs的生成情况。研究结果表明,在同样的反应温度下,随着燃烧摩尔比的增加,体系的反应不完全性加剧,同时PAHs生成峰值显著增加;在同样的燃烧摩尔比下,提高燃烧温度可以减小体系反应的不完全性,反应体系中PAHs生成峰值出现的时间均逐渐提前,同时其生成量也逐渐增大,随着反应温度的提高,生成PAHs的峰值幅度显著减小;在同样的反应体系温度和燃烧摩尔比下,纸张PAHs生成量比塑料和织物生成量小得多,而塑料和织物的PAHs生成量相当。     

高效液相色谱-荧光检测法测定土壤中的多环芳烃

多环芳烃(简称PAHs)是一类具有致癌、致畸以及能够诱导有机体突变的环境有机污染物。可靠的PAHs检测方法是研究其环境行为的重要保证。由于高效液相色谱-荧光检测法具有不需要高温、对某些PAHs有较高的分辨率和高灵敏度、柱后流出组分便于收集进行光谱鉴定等优点,近年来被广泛应用于PAHs的检测。实验在对美国环保局(USEPA)优先监测的15种PAHs污染物在土壤中的含量进行测定时,重点优化了梯度洗脱程序和检测波长程序。优化后的方法对15种PAHs的最低检出限为0.12～1.57 μg/kg,回收率为73%～126%,相对标准偏差为0.53%～3.57%。结果表明,该方法用于测定土壤中PAHs的含量,具有检出限低、灵敏度高和重复性好等优点,是一个较为可靠的检测方法。     

微波辅助萃取-超高效液相色谱法同时测定纸质食品接触材料中18种多环芳烃

建立了微波辅助萃取-超高效液相色谱(MAE-UPLC)法同时测定纸质食品接触材料中18种多环芳烃(PAHs)。在信噪比(S/N)为3的条件下,18种PAHs的检出限为0.02~0.1mg/kg。该方法简便快捷、定性定量准确、灵敏度高,适用于纸质食品接触材料中多环芳烃的同时测定。     

中空结构的双金属有机骨架材料作为固相微萃取纤维涂层用于多环芳烃的高灵敏检测

环境样品中多环芳烃(PAHs)含量较低且样品基质复杂,直接利用仪器进行含量测定比较困难,因此在仪器分析之前需要对环境样品进行必要的前处理。大多数前处理技术的萃取效率取决于萃取材料的特性。目前,金属有机骨架材料(MOFs)作为一种由金属离子与有机配体自组装而成的多孔材料,已经被用作固相微萃取(SPME)的涂层材料应用于PAHs的萃取,但是这些MOFs涂层材料由于目标物较难达到其深层的吸附位点,使得萃取过程往往需要较长的平衡时间;此外,大多数MOFs由单金属离子配位构成,能够提供的开放金属活性位点种类比较单一,较难获得最佳的萃取性能。这些问题在一定程度上限制了MOFs材料在SPME领域的应用。该研究制备了一种中空结构的双金属有机骨架材料(H-BiMOF),并将其作为SPME的涂层材料,用于萃取环境样品中痕量的PAHs。由于中空的结构和双金属的组成,H-BiMOF涂层材料拥有比表面积利用率高、传质距离短等优点,可以使萃取过程快速地达到平衡。同时,双金属的引入提供了种类丰富的金属活性位点,提高了对PAHs这类富电子云目标物的萃取效率。与气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)相结合,建立了一种用于环境水样中PAHs分析的新方法。所建立的分析方法具有检出限低(0.01~0.08 ng/L)、线性范围宽(0.03~500.0 ng/L)、重复性良好(相对标准偏差≤9.8%, n=5)等优点,并成功地用于实际湖水样品中7种PAHs的检测。实验结果表明,所建立的分析方法适用于环境样品中PAHs的分析与监测。     

Polycyclic aromatic hydrocarbons in the centralized wastewater treatment plant of a chemical industry zone: Removal, mass balance and source analysis

Increased attention has been given to the fate of pollutants such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) introduced to the wastewater treatment plants.Dissolved and adsorbed PAHs were detected in the centralized wastewater treatment plant of a chemical industry zone in Zhejiang Province,China.The most abundant PAHs were the low molecular weight PAHs (e.g.,Acy,Ace,Flu and Phe),accounting for more than 80% of the total 16 PAHs in each treatment stage.Phase partitioning suggested that the removal of PAHs in every treatment stage was influenced greater by the sorption of particles or microorganisms.The removal efficiencies of individual PAHs ranged between 4% and 87% in the primary sedimentation stage,between 1% and 42% in anaerobic hydrolysis stage,between <1% and 70% in aerobic bio-process stage,between 1.5% and 80% in high-density clarifier stage,and between 44% and 97% in the whole treatment process.Mass balance calculations in primary stage showed significant losses for low molecular weight PAHs and relatively good agreements for high molecular weight PAHs as well as in anaerobic hydrolysis,high-density clarifier stage and sludge stream for most PAHs.Great gains of 60%-150% were obtained for high molecular weight PAHs in aerobic bio-process stage due to biosorption and bioaccumulation.Our investigations found that PAHs entering the wastewater treatment plant (WWTP) could be derived from the dyeing chemical processes as the byproducts,and the contribution supported by the largest dyeing chemical group was up to 48%.