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導讀

車輛部件的磨損可能向環(huán)境中釋放多種化學添加劑，這些化合添加劑對野生動物和人類具有潛在毒性。近期，中國科學院廣州地化所與島津分析中心攜手合作，研究了華南特大城市廣州的水源集水區(qū)地下水、地表水和雨水中三唑 (BTR)、苯并噻唑 (BTH) 和對苯二胺 (PPD)的發(fā)生、來源和風險。島津LCMS-8050三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀作為該項研究的有力工具，助力提升了人類對水溶性輪胎磨損化學品的水環(huán)境命運和風險的認識，研究成果為化學品管理提供了重要參考，相關合作成果發(fā)表于環(huán)境領域國際知名期刊《Environmental Research》（IF 8.3）上。

圖1. 期刊首頁截圖（https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.114721）

圖2. 英文摘要及譯文

圖3. 圖片摘要

研究內(nèi)容概覽

苯并三唑 (BTRs)、苯并噻唑 (BTHs) 和對苯二胺 (PPDs) 是汽車零部件中常見的有機添加劑， BTRs常用于抑制車輛合金部件的腐蝕，BTHs 被添加到許多橡膠產(chǎn)品中以提高機械強度和耐磨性，PPDs是添加到輪胎中的合成抗臭氧劑和抗氧化劑。這些化學品的廣泛使用導致它們被大量釋放到環(huán)境中，廣泛出現(xiàn)于包括淡水在內(nèi)的各種環(huán)境基質(zhì)中，中國許多地方的自來水中都檢測到了BTHs和BTRs。

BTRs、BTHs和PPDs的危害

目前已發(fā)現(xiàn)低劑量的BTHs和BTRs在體外和體內(nèi)試驗中會引起不良反應。BTHs對人類具有致癌性。6PPD作為一種廣泛使用的輪胎橡膠抗氧化劑，已發(fā)現(xiàn)其臭氧化產(chǎn)物6PPD-醌會導致銀鮭的急性死亡。

強強聯(lián)合，助力精準分析

使用島津液相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜LCMS-8050對樣本中BTRs、BTHs和PPDs含量進行分析，結(jié)果顯示，從流溪河上游到下游，隨著工業(yè)活動和人口密度的增加，水樣中BTRs和BTHs的濃度逐漸增加，地下水BTRs、BTHs和PPDs平均含量高于地表水含量，揭示了人類活動對飲用水集水區(qū)水質(zhì)的影響。

島津LCMS-8050 三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀

圖4. 地表水、地下水、雨水和懸浮顆粒中的BTR、BTH和PPD濃度對比

研究結(jié)論

本研究對地表水、地下水、雨水和懸浮顆粒中與輪胎磨損相關的 BTHs、BTRs 和 PPDs 共20 種目標化合物在水源集水區(qū)中的含量進行了分析。在目標化合物中，BTRs 和 BTHs 是源水中的主要成分，BTRs 和 BTHs濃度從自然區(qū)域向下游移動到城市區(qū)域時逐漸增加，證實了城市人類活動是導致水源中BTRs和 BTHs污染的主要原因。這項研究為特大城市水源流域的輪胎磨損化學品的水環(huán)境歸宿提供了一個全面的數(shù)據(jù)集，提高了我們對其所帶來風險的認識和理解，從而能夠制定有效的飲用水中輪胎磨損化學品的監(jiān)管標準，以保護人類健康。

客戶心聲

中科院廣州地球化學研究所張瑞玲博士表示：本工作采用島津三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀對環(huán)境水樣進行測試，對飲用水水源地污染物研究提供了有力支撐，研究結(jié)果填補了對輪胎磨損化學品的環(huán)境歸宿和風險的認識空缺，有效推進了水生環(huán)境中該類化學物質(zhì)的污染控制研究。島津LCMS-8050具有高靈敏度和強抗污染能力，能夠應對復雜基質(zhì)樣品中痕量物質(zhì)的測定，成功助力了輪胎磨損化學品水環(huán)境歸宿和風險的綜合研究數(shù)據(jù)集的生成，使得該項研究工作取得順利進展。希望今后有更多的機會繼續(xù)與島津合作。

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