污染與健康：新污染物的威脅與應對
發(fā)布時間:2025-02-19 閱讀次數(shù)：282次
新污染物，如全氟和多氟烷基物質（PFAS）、內分泌干擾物（EDCs）、微塑料等，因其具有生物毒性、環(huán)境持久性、生物累積性等特征，正日益成為威脅人類健康和生態(tài)環(huán)境的隱形殺手。這些尚未被納入常規(guī)環(huán)境監(jiān)測和管理的有機和無機污染物，及其代謝物，與人群健康和毒理學方面存在著復雜而緊密的關系。
一、新污染物對人體健康的潛在威脅和毒理學作用機制
新污染物可通過多種途徑進入人體，并對人體健康造成多方面的危害，包括內分泌干擾、致癌風險、免疫系統(tǒng)損害、神經系統(tǒng)毒性等。新污染物對人體健康的危害與其獨特的毒理學作用機制密切相關，主要包括生物累積與放大、代謝轉化與毒性增強、氧化應激與炎癥反應、基因毒性等。
二、新污染物分析檢測技術
為了有效應對新污染物帶來的挑戰(zhàn)，需要建立靈敏、準確、高效的分析檢測技術。針對不同種類的新污染物，推薦采用以下分析方案：
01根據分析目標物選擇適合的分析技術
● 持久性有機污染物（POPs）: 氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（GC-MS）、吹掃捕集-氣相色譜/質譜聯(lián)用儀（P&T-GC/MS）、氣相色譜（負化學源）-質譜聯(lián)用儀（GC(NCI)MS）、氣相色譜-串聯(lián)質譜聯(lián)用儀（GC-MS/MS）、液相色譜-串聯(lián)質譜聯(lián)用儀（LC-MS/MS）
● 藥品和個人護理品（PPCPs）: 液相色譜-串聯(lián)質譜聯(lián)用儀（LC-MS/MS）、高分辨質譜儀（Q-TOF等）、雙SPE大體積進樣在線液相色譜-質譜聯(lián)用儀（AOE）
● 內分泌干擾物（EDCs）: 氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（GC-MS）、氣相色譜-串聯(lián)質譜聯(lián)用儀（GC-MS/MS）、液相色譜-串聯(lián)質譜聯(lián)用儀（LC-MS/MS）
● 微塑料: 熱裂解-氣相色譜/質譜聯(lián)用儀（PY-GC/MS）、傅里葉變換紅外光譜儀（FTIR）、拉曼光譜儀（Raman Analyzer）
02科研探索技術
● 超臨界流體色譜-質譜聯(lián)用技術（SFC-MS/MS）
● 全譜二維液相色譜-質譜聯(lián)用技術（4 in1 或 all in1）
● 成像質譜技術，包括探針電噴霧離子化技術成像（DPiMS）、成像質譜顯微鏡（iMScope QT）、基質輔助激光解析成像（MALDI）等
三、數(shù)據庫和軟件
在開展新污染物分析時，專業(yè)的數(shù)據庫和功能強大的數(shù)據處理軟件是關鍵要素。島津提供滿足分析需求的豐富數(shù)據庫和數(shù)據處理軟件。
數(shù)據庫
01PFAS MRM 數(shù)據庫
● LC-MS 版本：包含 93 種化合物，其中 25 種為同位素內標物。
● GC-MS 版本：包含 10 種化合物，其中 4 種為內標物質。
● 注意事項：數(shù)據庫不包含標準品、色譜柱、管路和流動相。
● 推薦購買：為了消除背景干擾，可選 PFAS 分析組件 (S225-46100-41)，將液相流路中的含氟部件替換為 PEEK 等材料制成的部件；也可以通過配置延遲柱實現(xiàn)。
02LC/MS/MS PPCPs 分析方法包
● 收錄化合物：以 EPA 1694 為基礎建立的快速分析方法包，收錄101 種化合物+9同位素內標，總計110種。該分析方法包可擴展。
● 功能：建立的 PPCPs 化合物質譜庫，用戶可根據目標物二級質譜圖進行譜庫檢索，快速篩查和定量環(huán)境水樣品中的有機污染物。
03Smart MRM 數(shù)據庫環(huán)境版
● 包含化合物：500多 種化合物，包括多氯聯(lián)苯、溴系阻燃劑、二噁英、多環(huán)芳烴、有機氯農藥等。
● 配套：使用專用試劑包及專用柱。
軟件
01Profiling Solution
● 適用對象：島津質譜儀器。
● 功能：組學數(shù)據預處理軟件，可將 MS 數(shù)據批量轉換為靶向&非靶向分析用數(shù)據表格，支持一鍵式峰提取、保留時間校正、峰匹配、QC 校正等。從大量數(shù)據文件中自動提取和顯示色譜峰時，僅需選擇數(shù)據文件，點擊運行按鈕，即可采集峰，并列出每個峰的m/z值、保留時間和峰強度。此表可進行數(shù)據的多因素分析。
02Traverse MS
● 功能：用于 MRM 數(shù)據的多變量分析軟件，可直接批量處理島津及其他廠商的原始質譜數(shù)據。
● 適用場景：靶向MRM數(shù)據分析，實現(xiàn)從MRM數(shù)據分析到統(tǒng)計分析的集成。
03signpost MS
● 功能：多變量分析軟件，可自動從質譜數(shù)據（全掃描數(shù)據）中提取峰并對峰進行分配，提取分子（離子/碎片）信息，比較樣品間差異。
● 適用場景：非靶向數(shù)據分析。
04多組學分析軟件包
● 功能：代謝工程軟件，可自動顯示代謝圖，并根據從代謝組學、蛋白質組學和代謝流分析中獲得的大量質譜數(shù)據執(zhí)行各種數(shù)據分析。
● 優(yōu)勢：結合島津提供的代謝組學分析方法包和數(shù)據庫，提高代謝組學數(shù)據分析工作的效率。
這些數(shù)據庫和軟件為環(huán)境分析、代謝組學、蛋白質組學等領域的研究提供了強大的工具和支持。通過使用這些工具，研究人員可以更高效地進行化合物篩查、定量分析以及多變量數(shù)據分析，從而加速科研進程并提高數(shù)據處理的準確性。
四、結語
新污染物及其代謝物對人群健康和毒理學的影響是多維度且深層次的。深入研究這些關系，對于準確評估新污染物的風險、制定有效的防控策略以及保護公眾健康至關重要。島津提供新污染物分析的儀器、數(shù)據庫和數(shù)據處理軟件綜合解決方案，支持科研工作者進行廣泛而深入的研究工作，助力應對新污染物帶來的挑戰(zhàn)。
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