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水体环境中多环芳烃富集技术和检测方法的研究进展_吕艳菲

水体环境中多环芳烃富集技术和检测方法的研究进展_吕艳菲
水体环境中多环芳烃富集技术和检测方法的研究进展_吕艳菲

土壤中多环芳烃前处理(中文)

11 水体沉积物和土壤中多环芳烃的分析方法研究 汪瑾彦1* 陈大舟2 汤 桦2 冯 洁1 吴 雪2 王 覃3 赵新颖3 李 蕾1** (1.北京化工大学理学院?北京?100029) (2.中国计量科学研究院化学计量与分析科学研究所?北京?100013) (3.北京市理化分析测试中心?北京?100089?) 摘?要?简单论述水体沉积物和土壤中多环芳烃的来源及危害,系统综述国内外分析多环芳烃的前处理和检测方法的研究进展,对微波辅助萃取、超声波提取、快速溶剂萃取、超临界流体萃取、固相萃取、固相微萃取等前处理技术在水体沉积物和土壤中的应用进行概述和比较,对气相色谱质谱联用、高效液相色谱、高效液相色谱质谱联用等测定方法分别进行归纳和对比,并对多环芳烃的分析方法进行展望。关键词?多环芳烃 沉积物 土壤 前处理 检测 *作者简介:汪瑾彦(1985-),女,湖南湘潭人,硕士研究生,研究方向为环境污染物监测和分析**通讯作者,Email:lilei@https://www.doczj.com/doc/b118742251.html, 多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons ,PAHs)是指2个或2个以上苯环以稠环形式相连的化合物, 如萘、蒽、菲等。PAHs 是一类具有“致癌、致畸、致突变”效应的持久性有机污染物。目前已发现的致癌性多环芳烃及其衍生物已超过400种。 环境中的PAHs 主要来源于含碳化合物的不完全燃烧,如石油、木材、垃圾和煤[1]。PAHs 通过废水的排放,大气沉降,土表迁移,石油泄漏等多种形式进入水体,在我国的许多海洋和河流的沉积物中都不同程度地检测出PAHs ,如黄河、黄浦江和珠江等[2~4]。PAHs 虽然在土壤中含量极少,但在我国分布广泛且不均衡,尤其是在农业土壤和人口较集中的城市周边土壤中[5~8],由于其低溶解性和憎水性,比较容易进入生物体内,并通过生物链进入生态系统,从而危害人类健康和整个生态系统的安全。 因此, 在环境质量评价、环境本底调查等方面对PAHs 进行监测显得十分重要。世界各国都制定相关法律来控制PAHs 对环境的危害。目前,大多数国家都将PAHs 列为环境监测的重要内容之一,美国环保总署(EPA)确定16种PAHs(简称EPA-PAHs)作为优先监测污染物[9]。我国颁布的环境监测的项目中,也将PAHs 列入其中。 1?样品前处理 由于PAHs 在土壤和水体沉积物中存在的形态多种多样,而且土壤和水体沉积物成分复杂,基体干扰较严重,因此,在分析检测土壤和水体沉积物 中PAHs 的含量之前,样品前处理步骤十分重要。目前用于土壤和沉积物中PAHs 的前处理方法有微波协助萃取法(MAE)、超声波提取(UE)、加速溶剂萃取(ASE)、固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)和超临界流体萃取(SFE)等,这些方法各有其优缺点。1.1?微波辅助萃取法(MAE) 微波辅助萃取是以微波为能量的样品制备方法。该法能保持分析对象的原本状态,与传统的索氏提取相比,该法更加快速、节能、节省溶剂、污染小,而且有利于萃取热不稳定的物质,有利于被萃取物从基体上解吸,特别适合处理大量样品。 Criado 等[10]在1g 空白土壤中加入总量为25μg 的16种PAHs ,用2~10mL 乙腈,10min 微波萃取。结果表明,3mL 乙腈时条件最优,微波能量在425W 时信号最强。Li Xu 等[11]用微波辅助微固相萃取(MAE-μ-SPE)一步萃取净化土壤中的PAHs 。在一个装有溶剂探测器的微波萃取系统加入1.0g 土样,加入10mL 水,在2min 内温度由室温升至指定水平。其最佳实验条件是用微波在50℃加热20min ,超声波乙腈洗提5min 。GC-MS 分析检出限达到0.0017~0.0057ng/g,线性范围可达1~500/1000 ng/g 。 Pinuela 等[12]用25mL 丙酮∶二氯甲烷溶剂(1∶1)萃取海洋中19种PAHs ,萃取温度为110℃,微波炉功率1200W ,萃取10min ,回收率可达47%~102%。 1.2?超声波提取(UE)? 超声提取法是一种较为简单、快速的固体样品

多环芳烃

多环芳烃、硝基苯等有机污染物去除技术的进展 摘要:目前,污染时当今世界范围所面临的普遍问题。特别是有机的污染是当今更严重的问题。这篇文章主要介绍了多环芳烃和硝基苯类有机污染物去除技术的进展。 关键词:多环芳烃硝基苯去除技术 一、多环芳烃类污染物的研究进展 随着煤、石油在工业生产,交通运输以及生活中被广泛应用,多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)已成为世界各国共同关注的有机污染物。多环芳烃不易溶于水,极易附着在固体颗粒上,所以一般来说,大气、土壤中的大多数多环芳烃处于吸附态。多环芳烃类污染物分布很广,基本上在各种环境介质中都发现了PAH s。因排废气、废水及废物倾倒,多环芳烃对水、大气及土壤产生直接污染。吸附在烟气微粒上的多环芳烃随气流传向周围及更远处,又随降尘、降雨及降雪进入水体及土壤而土壤及地面多环芳烃通过扬尘再次进入大气,通过呼吸及食物链进入动物体产生毒害。 在土壤和沉积物环境中,大多数PAHs因较强的疏水性趋向于分配到土壤或沉积物颗粒上去,并与天然有机物发生相互作用,很少保留在水体当中。当沉积物一旦遭到严重的污染,在与上覆水体发生相互频繁的交换作用时,被污染的沉积物环境还将

成为水体再次污染的潜在来源,造成二次污染。 水环境中PAHs生物降解的程度要靠PAHs的溶解率的大小,正因为大多数PAHs易被吸附分配到土壤或沉积物颗粒上去,使之生物有效性降低而导致其生物降解率大大降低。虽然被吸附于土壤、沉积物上的PAHs因生物有效性降低而减小对环境的毒害,但最终会通过各种因素再次释放到环境之中产生危害。刘凌[12]在研究吸附作用对有机污染物的生物降解过程影响时,发现吸附在土壤颗粒内部的有机污染物,必须通过解吸和扩散过程传输到土壤颗粒外部的水溶液中,然后才能被微生物降解。如果有机污染物的土壤-水吸附分配系数Kd越大,则它存在于土壤水溶液的重量百分比就越小,发生生物降解反应的可能性就越小。Weissenfels等在研究阻碍PAHs生物降解的土壤特性和PAHs吸附与生物降解之间的关系时也发现,PAHs与土壤有机质结合力是PAHs发生生物降解的关键。他在沙和土壤吸附PAHs实验中,观察到沙吸附的PAHs能够很快被微生物降解到检测限以下,而土壤吸附的PAHs则降解很慢,并且有23%的PAHs不可被微生物降解。 二、硝基苯类有机污染物去除技术的进展 硝基芳香族化合物是重要的化工原料,被广泛应用于医药、燃料、农药、塑料等的合成前体,常常在生产和使用过程中被释放到环境中对生态系统造成影响,是一类重要的环境污染物。硝基苯对人与动物有较强的毒害作用,能引起紫绀,刺激皮

环境中多环芳烃的研究进展

环境中多环芳烃的研究进展 摘要:多环芳烃(PAHs)是一类已被证实具有难降解性,“三致”作用且易在生物体内富集的碳氢化合物,它广泛存在于大气、水、动植物和土壤中。本文论述了多环芳烃的性质和来源,研究了它在各介质中的迁移转化,着重阐述了它的监测分析方法的研究进展,包括预处理方法,各种仪器监测以及生物监测的原理及方法,也论述了环境中多环芳烃的降解方法,涉及到物理降解、化学降解以及微生物降解。 关键词:PAHs 来源迁移仪器监测生物监测微生物降解 一、多环芳烃的定义、性质及来源 多环芳烃从广义上说上讲是指分子中含有2个或2个以上苯环的化合物,而狭义的多环芳烃是指若干个苯环稠合在一起或是由若干个苯环和环戊二烯稠合在一起组成的稠环芳香烃类[1]。它是煤、石油、木材、烟草、有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物。它是最早发现且数量最多的致癌物,也是环境中最早发现且数量最多的致癌物。目前已经发现的致癌性多环芳烃及其衍生物已超过400种,每年排放到大气中的多环芳烃约几十万t[2]。美国环保局提出的129种“优先污染物”中,多环芳烃类化合物有16种。 多环芳烃具有强疏水性,其水溶性随分子量的增加而减小。但是当溶液中存在其它有机化合物时,它们可与这些有机物形成胶体,使水溶性发生很大的变化;另外,由于其由两个或两个以上苯环构成,结构稳定,不易被降解,且随分子量的增加降解性降低,故具有强吸附性,此外它还具有难降解性、毒性以及生物蓄积性,多环芳烃最突出的特性是具有强致癌性、致畸性及致突变性,当PAHs与-N02、-0H、-NH2等发生作用时,会生成致癌性更强的PAHs衍生物。另外,PAHs 很容易吸收太阳光中可见(400-760nm)和紫外(290-400nm)区的光。对紫外辐射引起的光化学反应尤为敏感。另外可在其生成、迁移、转化和降解过程中,可直接通过呼吸道、皮肤、消化道进入人体和动物体,并且可以间接通过食物链的放大作用进入人体和动物,又由于其亲脂性及难降解性,易在生物体内蓄积,对人体及动物健康产生危害。 环境中的PAHs除极少量来源于生物体(某些藻类、植物和细菌)内合成,森林草原自然起火,火山喷发等自然本底外,绝大部分由人为活动污染造成,主要来自于两方面:首先是煤、石油和木材及有机高分子化合物的不完全燃烧,即热解成因[3]。随着生活水平的提高及基础设施的完备,交通污染源也逐渐成为多环芳烃污染非常重要的一部分;此外,我国是燃煤大国,在北方城市,使用煤炉取暖的情况很普遍,而在煤炉排放的废气中,致癌性PAHs浓度可达1000ug/m3,另外,家庭炉灶每年所产生的PAHs的含量也相当多,以居室厨房内做饭时由于欠氧燃烧产生的为例,其中BaP含量可达559ug/m3,超过国家卫生标准近百倍;在食品制作过程中,若油炸时温度超过200°C以上,就会分解放出含有大量PAHs的致癌物;吸烟所引起的居室环境的污染,已引起国内外的关

多环芳烃的介绍

多环芳烃(PAHs)的介绍 一、简介 PAHs,学名多环芳烃。是石油、煤等燃料及木材、可燃气体在不完全燃烧或在高温处理条件下所产生的一类有害物质,通常存在于石化产品、橡胶、塑胶、润滑油、防锈油、不完全燃烧的有机化合物等物质中,是环境中重要致癌物质之一. 在环境中,有机污染物充斥于各处,多环芳香化合物(PAH)为其大宗,且部分已被证实对人体具有致癌与致突变性。PAH之来源包括:藻类或细菌之生物合成、森林大火、火山爆发,以及火力发电厂、**场焚化场、汽机车与工厂排气等。PAH之种类很多,其中之16种化合物于1979年被美国环境保护署(US EPA)所列管。 PAHs主要包括以下16种同类物质: 1 Naphthalene 萘 2 Acenaphthylene 苊烯 3 Acenaphthene 苊 4 Fluorene 芴 5 Phenanthrene 菲 6 Anthracene 蒽 7 Fluoranthene 荧蒽 8 Pyrene 芘 9 Benzo(a)anthracene 苯并(a)蒽 10 Chrysene 屈 11 Benzo(b)fluoranthene 苯并(b)荧蒽 12 Benzo(k)fluoranthene 苯并 (k)荧蒽 13 Benzo(a)pyrene 苯并(a)芘 14 Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯(1,2,3-cd)芘 15 Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并(a, n)蒽 16 Benzo(g,hi)perylene 苯并(ghi)北(二萘嵌苯) 性状:纯的PAH通常是无色,白色,或浅黄绿色的固体。 我们为您提供的测试标准: EPA8270 索氏萃取提取PAHs,其中覆盖了16项PAHs的测试项目!

多环芳烃(PAHs)在淡水水体中的迁移转化规律

多环芳烃(PAHs)在淡水水体中的迁移转化规律 1 概述 多环芳烃( Polycyclic Aromatic Hydrocarbons ,简称PAHs)是指两个或两个以上苯环连在一起的一类化合物,具有高脂溶性和相对低的水溶性,具有“致癌、致畸和致基因突变”(目前已发现的致癌性多环芳烃及其衍生物超过400 种)作用的持久性有机污染物( Persistent Organic Pollutant s ,POPs) 。这一类物质由于高毒性、低流动性和难降解性使其在环境保护领域备受关注。美国EPA优先控制名单中确定了16种PAHs作为优先控制污染物,我国也将7 种多环芳烃列入“中国环境优先控制污染物”黑名单。PAHs由于化石燃料燃烧、机动车、垃圾焚烧、精炼油、焦炭和沥青生产以及铝的生产等人类活动而广泛分布于环境中。多环芳烃在环境中大多数是以吸附态和乳化态形式存在,一旦进入环境,便受到各种自然界固有过程的影响,发生变迁。通过复杂的物理迁移、化学及生物转化反应,在大气、水体、土壤、生物体等系统中不断变化,改变分布状况。处在不同状态、不同系统中的多环芳烃则表现出不同的变化行为。多环芳烃进入大气后,可通过化学反应、降尘、降雨、降雪等过程进入土壤及水体中。人们可以通过呼吸、饮食等多种途径摄入,对人类健康产生极大危害,因此研究多环芳烃在环境中的行为具有十分重要的意义。多环芳烃在环境中,特别是水环境中的迁移转化和归宿也得到广泛关注。本文着重探讨河流、湖泊等淡水水体中多环芳烃的迁移转化研究成果,并指出存在问题和今后努力的方向。 2 PAHs在淡水水体中的迁移转化规律 2.1 PAHs 在大气-水体间迁移转化 PAHs 在大气-水体间迁移转化方式有:气态湿沉降、携带PAHs 的颗粒物湿沉降与干沉降、水-气界面PAHs 交换。李军等利用双膜理论计算多环芳烃在麓湖水面上的交换通量,除萘、苊、二氢苊的通量方向是从湖水到大气外,其它多环芳烃都是从大气进入水体。每年大气向麓湖中输送约1 300 g 多环芳烃,主要以菲为主,占总量的60%以上;湖水向大气挥发约220 g多环芳烃,主要以萘为主,占总挥发量的95%,这显然是由于萘挥发性很强的缘故。Gigliotti 等自1997 年开始,研究Patapsco 河自巴尔的摩断面至北部的切萨皮克断面的大气-水交换通量,发现PAHs 中芴在刮大风时中交换通量最高,单位交换通量为14 200 ng/(m2?d),菲最低,为11 400 ng/(m2?d)。 2.2 PAHs 在水中光化学降解 光化学降解是水环境中PAHs 降解的重要方式之一,PAHs 可以吸收太阳光中的可见(400~700 nm)和紫外(290~400 nm)光,发生分解。1981 年,Mill 等

16种常见多环芳烃的物理性质

16种常见多环芳烃的 物理性质 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

萘英文名称NAP Naphthalene分子量 128.18 物理性质;密度1.162 熔点80.5℃,沸点217.9℃,凝固点,80.5℃,闪点78.89℃,折射率1.58212(100℃)恒压燃烧热:40264.1J/g(标准大气压,298.15K)恒压燃烧热:40205J/g(标准大气压,298.15K)。不溶于水,溶于乙醇和乙醚等。易挥发,易升华溶于乙醇后,将其滴入水中,会出现白色浑浊。化学性质(1)萘的氧化温和氧化剂得醌,强烈氧化剂得酸酐。萘环比侧链更易氧化,所以不能用侧链氧化法制萘甲酸。电子云密度高的环易被氧化。(2)萘的还原(3)萘的加成(4)萘的亲电取代反应萘的a-位比b-位更易发生亲电取代反应。a-位取代两个共振式都有完整的苯环。b-位取代只有一个共振式有完整的苯环。在萘环上主要发生亲电取代,同苯环一样,但活性比苯环强从中间对称的两个C旁边的C开始标,其中1,4,5,8号碳活性完全一样(称为阿尔法碳),2,3,6,7号碳性质完全一样(称为贝塔碳)。一般情况下,阿尔法碳活性大于贝塔碳,取代基在阿尔法位上,这是由动力学控制,温度较高时,阿尔法碳[1]上取代基会转移到贝塔碳上。但在萘的弗瑞德-克来福特酰基化反应,不加热却生成了阿尔法位和贝塔位的混合物。如用硝基甲烷为溶剂,则主要生成贝塔酰化产物。 苊烯ANY Acenaphthylene 分子量:152.200 性质:黄色棱柱状或板状结晶。熔点92-93℃,沸点265-275℃(部分分解),156-160℃(3.73千帕),相对密度0.8988(16/2℃),易溶于乙醇、甲醇、丙醇、乙醚、石油醚、苯,不溶于水。能在强酸中聚合。 苊ANA Acenaphthene 英文别名:1,8-Ethylenenaphthalene 分子量:154.21性状描述:白色或略带黄色斜方针状结晶。物理参数:密 度:1.0242(99/4°C) 熔点:96.2°C 沸点:279°C 闪点:125°C 折射率:1.6048(95°C) 芴FLU Fluorene分子量:166.22 性状描述:白色叶状至小片状结晶物理参数:密度:1.202 g/mL 熔点:116-117°C 沸点:295°C 闪点:151°C

多环芳烃测定方法

多环芳烃在上海近郊大气颗粒物的污染特征、来源及其健康风险评估样品的预处理: (1)样品滤膜剪成碎片,添加内标选择氘代混表(Naphthalene-d8、Acenaphthene-d10、Phenanthrene-d10、Chrysene-d12、Pyrene-d12-USA) (2)提取——快速萃取仪(ASE-150, Dionex ,USA),萃取溶剂为二氯甲烷、正己烷(3:1) (3)净化——活性硅胶层析柱 (4)浓缩——氮吹 样品的分析: GCMS 2010 Plus,Shimadzu,Japan GC条件 (1)毛细管柱——Rtx-5MS(30m*0.25mm*0.25um) (2)不分流进样,进样2uL (3)进样口温度270℃,色谱柱初始温度为90℃(保持1min),8℃/min升温速率升到180℃,最后以15℃/min升温速率升至280℃(保持15min) (4)载气流速1mL/min,氩气 MS条件 (1)电子电离源(EI,70eV),SIM模式 (2)离子源温度为260℃,接口温度为200℃ (3)选择离子m/z

南黄海中部表层沉积物中多环芳烃分布特征及来源分析 样品的预处理: (1)沉积物样品冷冻干燥,研磨,添加内标(蒽-d10) (2)提取——索式提取72h,提取溶剂为二氯甲烷,索提时加入一定量的活化铜片去除硫 (3)净化——层析柱(去活氧化铝、去活硅胶、无水硫酸钠),二氯甲烷-正己烷洗脱 (4)浓缩——温度不高于20℃条件下溶剂自然挥发近干 样品的分析: HPGC6890/5973MSD GC条件 (1)色谱柱——HP-5MS(60m*0.25mm*0.25um) (2)不分流进样 (3)进样口温度290℃,色谱柱以20℃/min升至100℃,再以3℃/min至310℃,恒温18min (4)载气流速1mL/min,氩气 MS条件 (1)电子电离源(EI,70eV),SCAN模式

多环芳烃(PAHs)的形成和分布来自煤层燃烧:

多环芳烃(PAHs)的形成和分布来自煤层燃烧: 内蒙古乌兰察布褐煤为例,中国北方 刘淑琴a,?, 王改红a, 张尚军a, 梁杰a, 陈峰b, 赵柯a a 中国矿业大学和科技(北京), 化学和环境工程北京100083,中国 b国家重点实验室的燃煤的碳能源,廊坊065001,中国 摘要 煤田火灾是危害环境和人类健康结果的释放多环芳烃化合物。在实验室用管式炉模拟中国北方内蒙古乌兰察布煤田的褐煤在不完全燃烧过程,以及16名美国环境保护机构的优先污染物多环芳烃的烟气进行吸收和分析。结果表明,在与其他燃烧方法PAH 排放明显增加,燃烧不完全的结果:这是归因于两个和三个苯环的物种形成,如萘,苊,和苊。苯并[a]芘,二苯并[a,h]蒽,和二苯并(a, n)蒽做出大的贡献的毒性当量(TEQ),虽然他们占PAHs的一小部分。随温度增加,总的PAH产量的峰值出现在800°C在1立方米/公斤空气/煤比的产量为923.41毫克/公斤。当空气/煤比的增加,多环芳烃的量随氧含量变化。在2立方米/公斤,486.07毫克/公斤的最小的PAH产量发生在800°C 的最大浓度最有毒的物种,苯并[a]芘,二苯并[a,h]蒽,被发现。提高煤粒从0.25到20毫米的结果无论在产量和的PAH物种的毒性当量显著增长量。 关键词:多环芳香烃不完全燃烧褐煤煤田火灾毒性当量值 1 介绍 中国仍然是一个最大的煤炭生产商和用户在世界(Dai等人。,2011)。高的煤炭生产量 在中国煤炭的使用导致了对大量的关注煤的燃烧和使用有毒物质释放(傣族任,2006;

戴等人,2011)。煤田火灾是重大灾害中国。每年,在煤田煤层自燃火灾不仅造成煤炭资源的巨大损失,而且给引发许多环境问题,包括空气污染,水质量恶化,生态灾害(elick奥基夫,2011;等人。,2011;席尔瓦等人,2011)。 煤田火灾有很大的不良影响空气污染,和影响空气变得严重一旦火灾成为表面火灾。破碎地层作为烟囱,污染气体的排放到环境中。从煤田火灾释放的污染物主要由气体如CO、CO2、SO2、NOx、饱和和不饱和碳氢化合物、氢硫化物和其他光敏氧化剂和悬浮粉尘的重要问题(豪尔等人,2011;元和史密斯,2011)。 悬浮颗粒物来自煤炭燃烧或煤的形成植物冷杉可能包含一些有毒的微量元素,矿物质,或有毒的有机化合物,在上述的阈值限制水平这对人类的健康造成不良影响(Dai 等人,2005;pone et al等人。2007;stracher和泰勒,2004;田等人,2008)。火灾区域有高硫酸化和降尘率。在冬季燃煤形成烟雾和微粒影响能见度。煤田火灾的大量由于燃烧煤排放CO和CO2(卡拉等人,2009;豪尔等人,2011;kuenzer等人,2007;奥基夫等人,2011)。由于穷人住宅区取暖的不完全燃烧煤产生的CO,有毒气体具有停留时间长和高扩散性。如CO,H2,乙烯气体的生产,和丙烯在很大程度上取决于燃烧温度,和这些气体可以作为在一个煤矿火灾状态指示器。二氧化硫和三氧化硫硫氧化物的排放占主导地位从火灾区。产生有害硫氧化物,对结合颗粒湿度有影响。SO2的释放量取决于煤的硫含量,一般是较高的地区火灾增加了黄铁矿氧化而比火灾的。SO2具有低停留时间和可能有助于经典的烟雾酸雨的形成。氮氧化物形成的煤的高温氧化。在所有的氮氧化物,90–95%是没有,这是相当稳定,但能在空气中够与碳氢化合物的光化学反应自由基,形成1 -(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)和烟雾。另外,不可与空气中的湿气反应形成硝酸。 煤炭燃烧产生大量的饱和与不饱和碳氢化合物。在高温下,各种各样的碳氢化合物

多环芳烃的处理方法探究

多环芳烃的处理方法探究 摘要:本文介绍了多环芳烃检测技术的现状,包括分光光度法、反相高效液相色谱法、固相微萃取、超临界流体,介绍了多环芳烃降解技术的方法,最后总结了多环芳烃的污染现状,并对其发展前景进行了展望。 关键词:多环芳烃;灵敏度;降解 Stdy on the processing method of polycyclic aromatic hydrocarbons Abstract:This paper introduces the Polycyclic aromatic hydrocarbons the present situation of detection technology,including spectrophotometry,reverse phase high performance liquid chromatography(HPLC)method,solid phase microextraction and supercritical fluid,this paper introduces the methods of polycyclic aromatic hydrocarbons degradation technology,finally summarizes the pollution status of polycyclic aromatic hydrocarbons,and its development prospect were also discussed. Key words:rate Polycyclic aromatic hydrocarbons;sensitivity;the degradation 多环芳烃(PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,迄今已发现有400多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性,占被发现致癌物质总数的三分之一。其中16种PAHs(萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并(a)蒽、屈、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、苯并(a)芘、茚苯(1,2,3-cd)芘、二苯并(a,n)蒽、苯并(ghi)北)由于存在显著的致畸、致癌、致突变作用,被美国环保署列为优先控制污染物。目前,中国只将7种列为优先污染控制物。 多环芳烃大部分是无色或淡黄色的结晶,个别具深色,熔点及沸点较高,蒸气压很小,大多不溶于水,易溶于苯类芳香性溶剂中,微溶于其他有机溶剂中。多环芳烃大多具有大的共扼体系,因此其溶液具有一定荧光。一般说来,随多环芳烃分子量的增加,熔沸点升高,蒸气压减小。多环芳烃的颜色、荧光性和溶解性主要与多环芳烃的共扼体系和分子苯环的排列方式有关。 PAHs的来源包括自然源和人为源两大类。其中,自然源又分为:燃烧类(森林大火和火山喷发);生物合成(沉积物成岩过程、生物转化过程、焦油矿坑内气体)。人为源分为:流动源(交通、香烟);固定源(垃圾焚烧、家庭燃烧、工业活动、其它)。多环芳烃在大气中、水体中、土壤和作物中,食品中和人体中均有相应的分布、迁移与转化。 因此,多环芳烃对于人类健康有着巨大的影响,PHAs的激素作用,造成的致癌、致畸、致突变(肺癌,阴囊癌,呼吸道癌);基因毒性(对DNA合成的抑制作用);对免疫系统的破坏(烹饪油烟冷凝物对小鼠免疫系统的影响,对T淋巴细胞的破坏比B淋巴细胞更明显);破坏造血和淋巴系统(能使脾、胸腺和隔膜淋巴结退化,抑制骨骼的形成,动物实验)。因此,对于多环芳烃进行有效的处理,并对其处理效果进行探究是有着极其重要的。

16种常见多环芳烃的物理性质

萘英文名称NAP Naphthalene分子量128.18 物理性质;密度1.162 熔点80.5℃,沸点217.9℃,凝固点,80.5℃,闪点78.89℃,折射率1.58212(100℃)恒压燃烧热:40264.1J/g(标准大气压,298.15K)恒压燃烧热:40205J/g(标准大气压,298.15K)。不溶于水,溶于乙醇和乙醚等。易挥发,易升华溶于乙醇后,将其滴入水中,会出现白色浑浊。化学性质(1)萘的氧化温和氧化剂得醌,强烈氧化剂得酸酐。萘环比侧链更易氧化,所以不能用侧链氧化法制萘甲酸。电子云密度高的环易被氧化。(2)萘的还原(3)萘的加成(4)萘的亲电取代反应萘的a-位比b-位更易发生亲电取代反应。a-位取代两个共振式都有完整的苯环。b-位取代只有一个共振式有完整的苯环。在萘环上主要发生亲电取代,同苯环一样,但活性比苯环强从中间对称的两个C旁边的C开始标,其中1,4,5,8号碳活性完全一样(称为阿尔法碳),2,3,6,7号碳性质完全一样(称为贝塔碳)。一般情况下,阿尔法碳活性大于贝塔碳,取代基在阿尔法位上,这是由动力学控制,温度较高时,阿尔法碳[1]上取代基会转移到贝塔碳上。但在萘的弗瑞德-克来福特酰基化反应,不加热却生成了阿尔法位和贝塔位的混合物。如用硝基甲烷为溶剂,则主要生成贝塔酰化产物。 苊烯ANY Acenaphthylene 分子量:152.200 性质:黄色棱柱状或板状结晶。熔点92-93℃,沸点265-275℃(部分分解),156-160℃(3.73千帕),相对密度0.8988(16/2℃),易溶于乙醇、甲醇、丙醇、乙醚、石油醚、苯,不溶于水。能在强酸中聚合。 苊ANA Acenaphthene 英文别名:1,8-Ethylenenaphthalene 分子量:154.21性状描述:白色或略带黄色斜方针状结晶。物理参数:密度:1.0242(99/4°C) 熔点:96.2°C 沸点:279°C 闪点:125°C 折射率:1.6048(95°C) 芴FLU Fluorene分子量:166.22 性状描述:白色叶状至小片状结晶物理参数:密度:1.202 g/mL 熔点:116-117°C 沸点:295°C 闪点:151°C 菲PHE Phenanthrene 分子量:178.23性状描述:类白色粉状结晶体。物理参数密度:1.179 g/mL(25°C) 熔点:101°C 沸点:340°C 折射率:1.59427 蒽ANT Anthracene 分子量178.22物理性状带有淡蓝色荧光的白色片状晶体或浅黄色针状结晶。(纯品为白色带紫色荧光) 相对密度 1.25(27℃);1.283(25℃),熔点217,沸点342,闪点196.1,121.1(闭式)(以上均为℃),蒸汽压[1] 0.13kPa/145℃不溶于水、难溶于

多环芳烃类的测定

水质 多环芳烃类的测定 高效液相色谱法 编 制 说 明 (征求意见稿) 沈阳市环境监测中心站 2008年3月

水质 多环芳烃类的测定 高效液相色谱法 编 制 说 明 一、任务来源 2007年2月国家质检总局公布了《关于下达2007年第一批国家标准制修订项目经费的通知》(国质检财函[2007]971 号),向沈阳市环境监测中心下达了编制《水质 多环芳烃类的测定 高效液相色谱法》的项目计划。根据环境保护部科技标准司的意见,由沈阳市环境监测中心承担《水质 多环芳烃类的测定 高效液相色谱法》的编制工作。 二、编制目的和意义 多环芳烃(简称PAHs或PNA)是一类非常重要的化学三致物(致癌、致畸、致突变),因其具有生物难降解性和累积性,所以广泛存在于水体、大气、土壤、生物体等环境中。多环芳烃引起的环境污染越来越引起人们的重视,它已成为世界许多国家的优先监测物。1976年EPA列出了16项PAHs为优先控制污染物。1990年我国提出的68种水体优先控制污染物中有7种属于PAHs。 PAHs主要是在煤、石油等矿物性燃料不完全燃烧时产生的,主要的污染源是焦化、石油炼制、冶炼、塑胶、制革、造纸等工业排放的三废物质以及船舶油污、机动车尾气、香烟烟雾等等。自1775年Pott医生发现扫烟囱工人患阴囊癌至今,许多人研究了PAHs的致癌性,其中已有不少被确定或被怀疑具有致癌、致畸或致突变作用。尤其是苯并[a]芘和荧蒽是强致癌物质,严重影响人体健康,所以日益受到人们的关注。 人们对空气中多环芳烃的污染研究较多,实际上多环芳烃是水中普遍存在的污染物质,多环芳烃在不同水体中的分布取决于它们的污染源。我国原有的标准方法GB 13198-91规定了测定水体中六种特定多环芳烃的高效液相色谱法,但已不能满足当前环境监测和管理的需要。因此,修订GB 13198-91标准,将会进一步完善我国的有机污染物分析方法体系,努力使环境保护标准与环保目标相衔接。修订该标准由环境保护部科技标准司提出,由沈阳市环境监测中心站起草。 全面开展对水质中多环芳烃类的测定,将为多环芳烃类污染调查和控制研究提供基础性数据,对于国家保护环境、保障人民健康都具有重大意义。 三、编制原则和依据

多环芳烃(PAHs)

TPE材料出口的环保指令和认证(二) (二) PAHs规定:多环芳烃(PAHs)是指具有两个或两个以上苯的一类有机化合物。多环芳烃是分子中含有两个以上苯环的碳氢化合物,包括萘、蒽、菲、芘等150余种化合物。英文全称为polycyclic aromatic hydrocarbon,简称PAHs。有些多环芳烃还含有氮、硫和环戊烷,常风的多环芳烃具有致癌作用的多环芳烃多为四到六环的稠环化合物。国际癌研究中心(IARC)(1976年)列出的94种对实验动物致癌的化合物。其中15种属于多环芳烃,由于苯并[a]芘是第一个被发现的环境化学致癌物,而且致癌性很强,故常以苯并(a)芘作为多环芳的代表,它占全部致癌性多环芳烃1%-20%。多环芳烃主(PAHs)要的十八种化合物为:萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并(a)蒽、屈、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、苯并(a)芘、茚并(1,2,3-cd)芘、二苯并(a,h)蒽和苯并(g,h,i)苝、1-甲基奈、2-甲基奈。 目前确定的PAHs常见的16种同类物质主要包括: 1) Naphthalene 萘9) Benzo(a)anthracene 苯并(a)蒽 2) Acenaphthylene 苊烯10) Chrysene 苣 3) Acenaphthene 苊11) Benzo(b)fluoranthene 苯并(b)荧蒽 4) Fluorene 芴12) Benzo(k)fluoranthene 苯并(k)荧蒽 5) Phenanthrene 菲13) Benzo(a)pyrene 苯并(a)芘

6) Anthracene 蒽14) Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯(1,2,3-cd)芘 7) Fluoranthene 荧蒽15) Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并(a,n)蒽 8) Pyrene 芘16) Benzo(g,hi)perylene 苯并(ghi) 北(二萘嵌苯) 多环芳烃(PAHs)常存在于原油,木馏油,焦油, 染料,塑料,橡胶,润滑油,防锈油,脱膜剂,汽油阻凝剂,电容电解液,矿物油,柏油等石化产品中,还存在于农药,木炭,杀菌剂,蚊香等日常化学产品中。 PAHs通常是作为塑料添加剂进入生产环节中,如塑料粒子在挤塑的时候,和模具之间存在黏着,此时要加入脱模剂,而脱模剂中可能含有PAHs。 由此目前多环芳烃PAHs的检测范围: ●电子、电机等消费性产品 ●橡胶制品、塑料制品、汽车塑料、橡胶零件 ●食品包装材料、玩具、容器材料等 ●其它材料等 各国对多环芳香烃(PAHs)的法规要求:到目前为止,各国家地区通过书面法律或法令确定下来的有:欧盟 76/769/EEC;德国German:GS认证、LFGB;美国US:EPA;中国:GB,GB/T,GHZ。根据德国技术设备及消费

多环芳烃

多环芳烃 多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物.迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性,如苯并[α]芘,苯并[α]蒽等.PAHs广泛分布于环境中,可以在我们生活的每一个角落发现,任何有有机物加工,废弃,燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃.出口产品中多环芳烃。 PAHs主要包括16种同类物质: 16种常见多环芳香烃 1.NAP Naphthalene 萘 2 .ANY Acenaphthylene 苊烯 3.ANA Acenaphthene 苊 4.FLU Fluorene 芴 5.PHE Phenanthrene 菲 6.ANT Anthracene 蒽 7.FLT Fluoranthene 荧蒽 8.PYR Pyrene 芘 9.BaA Benzo(a)anthracene 苯并(a)蒽 10.CHR Chrysene 屈 11. BbF Benzo(b)fluoranthene 苯并(b)荧蒽 12. BKF Benzo(k)fluoranthene 苯并(k)荧蒽 13.BaP Benzo(a)pyrene 苯并(a)芘 14.IPY Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯(1,2,3-cd)芘 15.DBA Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并(a, n)蒽 16.BPE Benzo(g,hi)perylene 苯并(ghi)北(二萘嵌苯) 1. 多环芳烃的分布 人类在工农业生产,交通运输和日常生活中大量使用的煤炭,石油,汽油,木柴等燃料,可产生多环芳烃的污染.每公斤燃料燃烧所排出的苯并[α]芘量分别约为:煤炭67~137mg,木柴61~125mg,原油40~68mg,汽油12~50.4.因此,人类的外环境如大气,土壤和水中都不同程度地含有苯并[α]芘等多环芳烃.多环芳烃在大气的污染为其直接进入食品—落在蔬菜,水果,谷物和露天存放的粮食表面创造了条件.食用植物也可以从受多环芳烃污染的土壤及灌溉水中聚集这类

16种多环芳烃的结构式

SIGMA-ALDRICH 16种多环芳烃 中文名英文名结构式分子式分子量CAS号价格(元) 萘 Naphthalene (NAP)C10H8 128.17 91-20-3 148.59元/0.25g 484.59元/1g analytical standard (Fluka) 553.41元 5000 μg/L Analytical standard (Supelco) 苊烯Acenaphthyle ne (ANY)C12H8 152.19 208-96- 8 544.05元 5000 μg/mL i n methanol, analytical standard (Supelco) 苊Acenaphthene ? C12H10 154.21 83-32-9276.12元 200 μg/mL i n methanol, analytical standard (Supelco) 芴Fluorene (FLU)C13H10 166.22 86-73-7 544.05元 5000 μg/mL in methanol,analytical standard (Supelco) 菲Phenanthren e (PHE)C14H10 178.23 85-01-8 544.05元 5000 μg/mLin methanol,analytical standard (Supelco) 蒽 Anthracene (ANT)C14H10 178.23 120-12- 7 221.13元/0.25g analytical standard (Cerilliant) 荧蒽Fluoranthen e C16H10 202.25206-44 -0 544.05元 5000 μg/mLin methanol,analytical standard (Supelco)

什么是PAHs多环芳烃

什么是PAHs多环芳烃?PAHs多环芳烃是什么意思? 多环芳香烃:. German: Polyzyklischer Aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK) . English: Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) 也称为:polyaromates, polyaromatic hydrocarbons 是100多种化学结构式的总称 性状:纯的PAH通常是无色,白色,或浅黄绿色的固体 多环芳烃化合物(POLYCYCLIC AROMA TIC HYDROCARBONS) 是一组化学物质,他们是由未经完全燃烧的煤. 油和气、垃圾,或是其他有机物质形成的。多环芳烃可由自然过程或与人类活动相关的确行为造成。有超过100种.10,000个不同的多环芳烃化合物。绝大多数的多环芳烃在环境中不是单独存在,它们往往是两个或更多的多环芳烃的混合物。它们还可以在一些物质中,如原油,煤,杂芬油,和焦油(沥青)等。 一家化学实验室在ALDI-NORD超市出售的一款1000瓦售12欧元的角磨中发现了有毒物质。这款产品有良好的性能。但在电源线中发现了5种致癌物,在手柄和外壳中发现了致敏物质。大约在2005年6月中,有人在一款ALDI-NORD销售的锤子的手柄上发现散发出一股浓烈的化学气味,经过测试发现了高浓度的多环芳香烃(PAHs)。这个骇人的结果迫使这款角磨不得不送到化学实验室里做化学分析,也发现含有害物质。物品测试机构今后会对所有被怀疑含有PAHs物质的产品进行化学检测。 16种常见多环芳香烃 1 Naphthalene 萘 2 Acenaphthylene 苊烯 3 Acenaphthene 苊 4 Fluorene 芴 5 Phenanthrene 菲 6 Anthracene 蒽 7 Fluoranthene 荧蒽 8 Pyrene 芘 9 Benzo(a)anthracene 苯并(a)蒽 10 Chrysene 屈 11 Benzo(b)fluoranthene 苯并(b)荧蒽 12 Benzo(k)fluoranthene 苯并(k)荧蒽 13 Benzo(a)pyrene 苯并(a)芘 14 Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯(1,2,3-cd)芘 15 Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并(a, n)蒽 16 Benzo(g,hi)perylene 苯并(ghi)北(二萘嵌苯) 多环芳香烃的危害 强致癌物质 损伤生殖系统 易导致皮肤癌,肺癌,上消化道肿瘤,动脉硬化,不育症 德国政府最新规定

多环芳烃

多环芳烃(PAHs)是环境常见的污染物之一,其来源于有机物热解和不完全燃烧, 在空气、水、土壤中广泛分布。由于食品产地环境受到污染, 致使PAHs在食 品中存在,同时加工方式不同, 也会影响食品中PAHs的含量。长期食用含有PAHs的食物对健康将产生潜在威胁[2-5]。不同国家和地区, 烹饪方法和饮 食习惯不同,从食品中摄入的PAHs量也不相同。 不同食品中含有不同种类和浓度的多环芳烃,其主要来源有以下3方面: (1)自 然界天然存在的,如植物、细菌、藻类的内源性合成,使得森林、土壤、海洋 沉积物中存在多环芳烃类化合物; (2)环境污染造成的,现代工业生产和其它许 多方面要使用和产生多环芳烃类化合物;这些物质难免会有一些排放到食品的 生产环境如水源、土壤、空气、海洋中,从而对食品造成污染,这是目前食品 中多环芳烃最主要的来源;(3)食品加工和包装过程中产生的,如食品的烤、炸、熏制和包装材料、印刷油墨中多环芳烃污染,这也是食品中多环芳烃的重要来源。目前,各类食品已检测出20余种PAHs,其中以熏烤类食品污染最严重:如熏 肉吉有屈、苯并[b]荧蒽、苯并[e]芘、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、1,2,5,6- 二苯并蒽、茚[1,2,3-cd]并芘等PAHs。王绪卿评价了14种熏烤肉中PAHs的污 染水平,并在19份腊昧肉中全部测出屈、苯并[e]芘、苯并[k]荧蒽,其中9份 样品苯并[a]芘量为0.34~27.56μg/kg。另据报道,尼日利亚各种熏烤鱼中均 含有PAHs。比较了现代烤炉与传统烤炉熏烤物中13种PAHs含量,前PAHs<4.5μg/kg。后者苯并[a]芘为0.2~4.1μg/kg(湿质量)。食用植物油及其加热产 物中均含有PAHs[6-7],而且加热后PAHs含量显著增加。实验表明,食用植物油 加温后B(a)P含量是加温前的2.33倍,1,2,5,6-二苯并蒽为4.17倍,而且油烟 雾中其含量更高,厨房空气气态样品中PAHs种类与含量均大于颗粒物,说明厨 房空气中PAHs可能主要是由于食品,特别是动植物蛋白以热油烹炸过程中形成。近年来在各种酒样中也发现了PAHs,但这方面研究尚待深入,Moret等在所有白 酒和啤酒中都检出苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、1,12-苯并苝、 茚[1,2,3-cd]并芘以及芴、苯并a蒽、1,2,5,6-二苯并蒽,其PAHs总量<0.72 μg/kg。目前, 各种蔬菜亦受到不同程度PAHs污染, 其来源可能是根系吸 收及叶面吸附。国际癌症研究机构(IARC,1973)曾报道西红柿中苯并[a]芘为 0.2pg/kg,王爱玲等测定白菜和西红柿中苯并[a]芘分别为1.310~12.316μ g/kg和0.841~4.335μg/kg[8]。在食品制作的过程中,有许多制作方法是不可

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