题名 | 全氟化合物分析方法及其在纳木错流域陆生食物链中富集行为研究 |
作者 | 李义莉 |
答辩日期 | 2017-06 |
文献子类 | 硕士 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 张爱茜 ; 傅建捷 |
关键词 | 全氟化合物 纳木错流域 Perfluoroalkyl Substances (Pfass) 陆生食物连 Nam Co Basin 分析方法 Analyticalmethods 生物富集 Bioaccumulation Terrestrial Food Chain |
其他题名 | Analytical Method Development of PFASs and Their Bioaccumulation Behavior in a Terrestrial Food Chain from Nam Co Basin |
学位专业 | 分析化学 |
英文摘要 | 全氟化合物(PFASs)稳定性强,且具有疏水疏油的特殊性质,从上世纪 50年代起就被广泛应用于生产和生活领域。PFASs在生产、使用、以及产品的 最终处置过程中被释放到环境,目前 PFASs已经在包括南北极和青藏高原等偏 远区域的全球各种环境介质中被检出,成为一种全球性污染物。 本文首先选择鸟类羽毛作为生态系统中 PFASs污染指示物,对羽毛中 PFASs分析方法进行优化,提高 PFASs在羽毛中的分析灵敏度。然后对西藏纳 木错流域陆生生态系统中不同营养级的生物样品和介质中 PFASs进行测定,初 步研究讨论了该流域中 PFASs的环境行为。 论文第一部分对南北极,高海拔高寒山区等偏远区域 PFASs的分布情况以 及环境行为进行了综述,并对偏远区域 PFASs进行了源解析。在本论文的研究 内容中,由于猛禽等鸟类处于较高的营养级,在生态系统中具有很重要的地位, 包括我国在内的全球大部分国家都将猛禽列入保护动物,研究野生鸟类受损性 (包括肌肉,血样,组织等)样品中 PFASs的赋存状况存在很大的困难,因此, 本文第二部分针对羽毛这种非损伤性样品,通过比较各种前处理及富集净化手 段,最终选择甲醇溶剂直接萃取结合 WAX固相萃取柱以及 HPLC-ESI-MS/MS, 建立了羽毛中 13种 PFASs的前处理及分析方法,该方法相较于之前羽毛中 PFASs检测方法,其检出限下降 1-2个数量级,并成功的应用于纳木错流域鸟 类羽毛样品中 PFASs的测定。通过对纳木错流域鸟类羽毛的研究发现,PFOS 为该地区主要全氟污染物,PFBA,PFBS等短链 PFASs物的分布比例较高,这 也说明在长链 PFASs生产使用受到控制后,短链 PFASs对长链 PFASs的替代已 经在纳木错流域有所反映。通过对杂食性鸟类羽毛的研究发现,杂食性鸟类羽 毛中 PFASs浓度要低于捕食性猛禽羽毛中 PFASs浓度水平,这说明 PFASs可能 在该区域生态系统中具有生物放大效应。 论文的第三部分首次对青藏高原纳木错流域植物 -鼠兔-鹰陆生食物链中 PFASs的赋存和富集放大行为进行了研究。首先通过多种萃取溶剂优化肌肉样 品中 PFASs的前处理及分析方法,选定 0.1%甲酸-乙腈直接提取,经 WAX富 集净化后结合 HPLC-ESI-MS/MS对样品中 PFASs进行分析测定,PFASs的回收 率在 72-121%之间。通过研究发现该食物链中 PFOS是主要全氟污染物,PFBA 次之,与羽毛中 PFASs分布特征一致,因此羽毛中全氟污染物可特征性指示动 物体内污染物分布特征。虽然鹰类肌肉中 PFASs与羽毛中 PFASs之间并没有显 著相关性,但两者浓度在同一数量级,可通过羽毛中 PFASs指示肌肉中 PFASs 赋存与分布。进一步对 PFASs在纳木错流域植物-鼠兔-鹰形成的简单陆生食物 链的生物富集性进行研究,PFBA、PFOS和 PFDA在植物-鼠兔-鹰中 TMF分别 为 1.74,1.95和 2.57,表现出营养级放大现象,且 TMF值随碳链长度增长而变 大,但短碳链的 PFBA的 TMF也大于 1,说明短链 PFSAs也存在在生态系统中 富集放大的风险。通过生物放大因子进一步研究该食物链中 PFASs的传递行为, 植物和鼠兔之间多种 PFASs生物放大因子大于 1,鹰和鼠兔之间长链 PFCAs和 PFSAs也存在较明显的生物放大效应,进一步说明 PFASs在生物体内的富集效 应,PFASs可通过生物捕食关系在高营养级生物中富集。 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/38652] |
专题 | 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 |
作者单位 | 中国科学院生态环境研究中心 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 李义莉. 全氟化合物分析方法及其在纳木错流域陆生食物链中富集行为研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
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