全氟萘烷磺酸盐的分析方法、生物累积性和毒性效应研究

摘要

因全氟化合物在全球范围内被广泛检出，且长链全氟化合物在环境中具有持久性，能在生物体内累积，对生物体具有潜在的毒性。2009年，应用最广的全氟化合物八碳同系物相关产品的生产和使用被国际组织禁止或者限制，研究其替代产品成为全氟化合物研究领域的新方向。本文通过建立各生物基质中全氟萘烷磺酸钾（PFdecS）检测方法以及SD大鼠暴露实验，并以全氟辛基磺酸钾（PFOS）作为对照，分析暴露期间大鼠体重变化、脏体比差异、各组织病理切片病变情况和全氟萘烷磺酸钾在大鼠各组织中分布与代谢情况，得出以下实验结果：
　　（1）建立和完善了全氟萘烷磺酸钾的UPLC-ESI-MS/MS仪器分析方法，以及在各动物组织样品中的前处理方法，方法灵敏度高，仪器检出限达0.013ng/mL，各样品基质回收率良好，重现性高。
　　（2）通过对全氟萘烷磺酸钾以及PFOS在大鼠各组织富集规律与代谢分析发现，全氟萘烷磺酸钾与PFOS均主要在血液、肝脏和肾脏中累积，两化合物通过粪便的排泄量相当，但全氟萘烷磺酸钾更容易通过尿液排泄出体外，各脏器对两者的富集规律大致相同，全氟萘烷磺酸钾在血液/各脏器中浓度大小为肝脏＞血液＞肾脏＞肌肉，PFOS为肝脏＞肾脏≈血液＞肌肉，全氟萘烷磺酸钾在肝脏中浓度比例高于PFOS，在血液、肾脏及肌肉中低于PFOS。两者在血液和肾脏中半衰期相差不大，全氟萘烷磺酸钾在血液和肾脏中半衰期分别为24.7±21.2天和12.0±4.99天，但在肝脏和肌肉中PFOS半衰期却显著长于全氟萘烷磺酸钾，分别达到222±192天和40.8±30.1天，全氟萘烷磺酸钾则分别为28.4±8.91天和14.5±2.87天。
　　（3）全氟萘烷磺酸钾和PFOS都能造成大鼠肝肿大，且全氟萘烷磺酸钾影响更显著，进一步观察发现两者均能使大鼠肝脏、肾脏发生病变。
　　综上所述，全氟萘烷磺酸钾具有明显生物累积性，但与PFOS相比，全氟萘烷磺酸钾更易从大鼠体内被代谢排出，半衰期更短，对大鼠肝脏毒性更大，能造成大鼠生长缓慢及组织病变，具有生物毒性。其能否作为新型全氟工业替代产品仍需进一步评估。

目录

声明

缩略词表(ABBREVIATIONS)

1 绪论

1.1全氟工业产品应用历史简述

1.2全氟工业产品环境问题

1.3新型替代产品研究现状

1.4新型替代产品全氟萘烷磺酸钾

1.5研究背景、意义、内容及方法

2 不同介质中全氟萘烷磺酸钾的分析方法

2.1前言

2.2材料与方法

2.3结果与分析

2.4讨论

3 全氟萘烷磺酸钾富集与代谢规律研究

3.1前言

3.2材料与方法

3.3结果与分析

3.4讨论

4 全氟萘烷磺酸钾毒性研究

4.1前言

4.2材料与方法

4.3结果与分析

4.4讨论

5 总结

参考文献

致谢