环境中多溴联苯醚分析方法的研究进展

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1、第31卷第12期环境化学Vol．31，No．122012年12月ENVIRONMENTALCHEMISTRYDecember2012*环境中多溴联苯醚分析方法的研究进展1，21＊＊111刘艺凯唐建辉潘晓辉田崇国陈颖军(1．中国科学院海岸带环境过程重点实验室(烟台海岸带研究所)，山东省海岸带环境过程重点实验室，中国科学院烟台海岸带研究所，烟台，264003;2．中国科学院大学，北京，100049)摘要多溴联苯醚(PBDEs)是一类性能优异的阻燃剂，被广泛添加到工业产品和日常生活用品中．研究表明很多PBDEs单体具有持久性有机污染物(P

2、OPs)的特性，其中五溴和八溴联苯醚已被列入POPs清单．它们在环境中广泛存在，对环境和生态系统带来健康风险．本文概述了环境中PBDEs的前处理方法和仪器分析的研究进展，对不同的方法进行了综述和比较，并提出了PBDEs分析方法研究的发展趋势．关键词多溴联苯醚，溴系阻燃剂，持久性有机污染物，样品前处理，仪器分析．多溴联苯醚(polybrominateddiphenylethers，PBDEs)是应用最广泛的添加型溴系阻燃剂［1］［2］(brominatiedflameretardant，BFRs)之一，它们在产品中的添加量约为5%—3

3、0%．在不同地区使用的BFRs种类差别很大，2003年的溴科学与环境论坛(BromineScienceandEnvironmentalForum，BSEF)报告指出在亚洲使用的117950tBFRs中，大约76%是四溴双酚A(TBBP-A)，21%为PBDEs，其中Deca-BDEs又占了93%;在美洲，PBDEs占总BFRs使用量的61%，而TBBP-A占34%．由于近20年全球BFRs使用量不断上升，在世界各地包括北极地区的陆地和海洋环境介质中(如大气、水体、土壤、沉积物［3］等)都检测出PBDEs的存在，生物体(如鱼、鸟、哺乳

4、动物等)甚至人体血液和母乳中也都有PBDEs的［1］检出，PBDEs已成为一类在环境中广泛存在的有机污染物．近年来学者们对PBDEs的毒理效应进行了深入的研究，结果表明某些PBDEs单体对人体神经系统、内分泌系统和生殖系统产生较大的危［1，4］害，从而给人类健康造成威胁，引起了公众、政府部门和学者的广泛关注．在2009年5月举行的斯德［5］哥尔摩公约缔约方大会第四届会议中商用五溴联苯醚和十溴联苯醚被新增列入《POPs公约》中．多溴联苯醚理论上有209种同系物，且在环境介质中的浓度低，因此对于这类物质的检测和环境行为的研究也就增加了复

5、杂性和难度．特别是近些年，各国学者开展了对室内环境尘土以及人体血清、母［6-8］乳中PBDEs的检测，这就更加需要严格的前处理和特异性的分离以及高灵敏度的分析设备，从而保证结果的准确性和可靠性．本文概述了环境中PBDEs的前处理技术和仪器分析方法的研究进展，对不同的分析方法进行了综述和比较，并提出了PBDEs研究的发展趋势．1样品前处理技术由于环境样品组成复杂，基质类型千差万别，而PBDEs在环境介质中的含量较低且同系物种类较多，因而在进行仪器分析之前必须进行严格的前处理才能保证结果的可靠性．前处理主要包括提取和净化处理，寻求快速、

6、简便、自动化的前处理技术是重要的研究方向．本节对目前环境样品中PBDEs的前处理技术进行概述和比较．1．1PBDEs的提取技术1．1．1传统提取方法PBDEs传统的提取方法主要包括液-液萃取(liquid-liquidextraction)和索氏抽提法(soxhletextraction)．其中液-液萃取通常用于液体和生物样品的提取，其原理和操作简单，易于使用，但所需的有机溶剂量较大，萃取过程中溶剂界面易出现乳化，且需要多次萃取转移，重复性较差．对于测定复杂环境［9］样品中PBDEs的含量，这种方法较少使用，微型化萃取和连续萃取已成

7、为液液萃取的发展方向．索氏2012年3月4日收稿．*中国科学院知识创新项目(KZCX2-YW-Q07-04，KZCX-EW-QN210)资助．＊＊通讯联系人，E-mail:jhtang@yic．ac．cn12期刘艺凯等:环境中多溴联苯醚分析方法的研究进展1909抽提法作为一种经典的萃取方法，应用最为广泛，多用于土壤、沉积物等固体样品中PBDEs的提取．其原理简单、可靠，能够有效地提取目标物，因而至今仍普遍使用，其它萃取方法的性能均以之为标准进行评价．但其缺点是提取时间较长(约6—48h)、操作繁琐、溶剂消耗量大(约60—500mL)

8、等．大量有机溶剂在实验室使用，对身体健康和环境都具有一定的威胁．基于索氏抽提的优缺点，最近也报道了其改进［10］的方法，如加压、自动化和微波或者超声波辅助索氏抽提．1．1．2超临界流体萃取技术超临界流体萃取(supercritical