身在“氟”中不知“氟”丨全氟化合物的悄然渗透

奥斯卡“遗珠”，电影《黑水》

《黑水》由真实事件改编。1998年，帕克斯堡的农场主发现自家的牛群离奇死亡。他怀疑这和杜邦公司建在附近的垃圾填埋场有关。律师 Robert 接受诉讼委托，通过调查，发现垃圾填埋场里有一种叫 PFOA 的物质……

这场漫长的诉讼从1998年开始，一直持续到2015年。Robert 为此案奔走十几年，原告家庭超过3500个，杜邦被索赔6亿7070万美元。

事情还远没有结束。

PFOA 早已在不知不觉中，通过水、土壤、空气进入了食物链内，包括99%的人类。

40 年代，美国化学家 Joseph H. Simons 创造出了几乎无法被破坏的碳-氟键 (C-F 键)，化学品 PFAS（全氟/多氟烷基化合物）就此诞生。PFAS 一旦产生，便无法在自然界中分解，将永远存在，因此被称为“永生的分子” (Forever Chemical)。

PFAS 拥有将近5000个品种，但美国环境保护署 (EPA) 只对其中两种类型制定了健康咨询意见：全氟辛酸 (PFOA) 和全氟辛烷磺酰基化合物 (PFOS) 。这两种类型代表了 PFAS 中“最令人关注”的品种，关于二者的致癌和发育诱变作用正在研究中。

据研究，特氟龙在过热情况下，会释放出包括全氟辛酸（PFOA）在内的大量有毒气体。在极少数情况下，这些化学烟雾的吸入会引起聚合物烟热综合征，特点是发高烧，呼吸急促和虚弱。这些气体对鸟类也是致命的—聚四氟乙烯涂层的灯泡已经摧毁了家禽舍。

全氟辛酸（PFOA）

PFAS 类全氟化合物普遍用作阻燃剂，表面活性剂和涂料（防水、防油包装），比如化妆品、快餐包装、地毯、便利贴、服装等。不仅存在于环境地表地下水中，甚至于北极熊的体内，几乎已经渗入自然界的每一个角落。

身在“氟”中不知“氟”：含有 PFAS 的常见物品

它们会在人体内不断累积，要等排出，则可能需要数年。

2010年，中国疾控中心对中国12个省1237位哺乳期妇女的母乳检测中发现 PFOS 和 PFOA，经济发达的长三角地区的母乳受污染情况要高于全国平均水平。另一项研究表明，母乳喂养会传播 PFAS 至婴儿体内。

目前，全球已有不少国家出台了相应的法规限制各类全氟化合物的使用。

在中国，环保总局于 2008 年将 PFOA 产品列入高污染名录。2019 年，生态环境部开始公开征集、使用、替代 PFOA 的替代产品。即使在疫情下，2020年5月21日，我国生态环境部公开征集全氟辛酸、其盐类及其相关化合物等3种类持久性有机污染物修正案有关信息。

面对传统检测方法，尤其是固体样品，需要繁复的样品制备，包括剪切、固相萃取、液液萃取、衍生化、富集等方式，并且由于样品中的含量通常较低，样品制备、色谱条件和仪器误差会对结果产生较大的影响。因此，若有一种技术可直接、高敏和快速分析各种各样的全氟化合物，值得尝试。

SICRIT-MS 为最新原位电离技术，开发了一种通用、直接、快速鉴定固体样品中全氟羧酸类（PFCA）化合物的分析方法。

 图1. SICRIT 直接分析固体样品

将真实粉末样品（固体涂层粉末或涂层纺织品粉末等）放置密封袋中，样品中 PFAS 含量小于1 ppm，打开密封袋采用直接进样方式，在负离子模式下，可有效地软电离全氟羧酸类化合物且没有碎片离子，见表1，图2。

表1. 样品中检测出的 PFCA 化合物

图2. 粉末样品质谱图

SICRIT-MS 可提供高灵敏度且翔实的质谱信息，从而进行广泛筛查，找出 PFOA 的替代品或较短链的全氟/多氟烷基化合物，见图3。

图3. 含有多种羧酸类（PFPeA，PFHxA，和 PFHpA）样品的质谱图（不含 PFOA）

结论：SICRIT 提供了一种通用的新方法，可以直接、靶向或非靶向检测固体或固体粉、涂料、纺织品等样品中的全氟烷基化合物。此外，可以耦合顶空/自动进样系统，实现对固体、液体样品高通量全自动化、高灵敏度精准定性定量分析，这对纺织制造业和测试实验室至关重要。

氛味 | SICRIT 原位源 Q&A 第1期

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