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導(dǎo)讀

車輛部件的磨損可能向環(huán)境中釋放多種化學(xué)添加劑，這些化合添加劑對(duì)野生動(dòng)物和人類具有潛在毒性。近期，中國科學(xué)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(duì)苯二胺 (PPD)的發(fā)生、來源和風(fēng)險(xiǎn)。島津LCMS-8050三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀作為該項(xiàng)研究的有力工具，助力提升了人類對(duì)水溶性輪胎磨損化學(xué)品的水環(huán)境命運(yùn)和風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，研究成果為化學(xué)品管理提供了重要參考，相關(guān)合作成果發(fā)表于環(huán)境領(lǐng)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(duì)苯二胺 (PPDs) 是汽車零部件中常見的有機(jī)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(jī)械強(qiáng)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(xué)品的廣泛使用導(dǎo)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(cè)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(yàn)中會(huì)引起不良反應(yīng)。BTHs對(duì)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(huì)導(dǎo)致銀鮭的急性死亡。

強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，助力精準(zhǔn)分析

使用島津液相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜LCMS-8050對(duì)樣本中BTRs、BTHs和PPDs含量進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，從流溪河上游到下游，隨著工業(yè)活動(dòng)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(dòng)對(duì)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(duì)比

研究結(jié)論

本研究對(duì)地表水、地下水、雨水和懸浮顆粒中與輪胎磨損相關(guān)的 BTHs、BTRs 和 PPDs 共20 種目標(biāo)化合物在水源集水區(qū)中的含量進(jìn)行了分析。在目標(biāo)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(dòng)到城市區(qū)域時(shí)逐漸增加，證實(shí)了城市人類活動(dòng)是導(dǎo)致水源中BTRs和 BTHs污染的主要原因。這項(xiàng)研究為特大城市水源流域的輪胎磨損化學(xué)品的水環(huán)境歸宿提供了一個(gè)全面的數(shù)據(jù)集，提高了我們對(duì)其所帶來風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)和理解，從而能夠制定有效的飲用水中輪胎磨損化學(xué)品的監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，以保護(hù)人類健康。

客戶心聲

中科院廣州地球化學(xué)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(duì)環(huán)境水樣進(jìn)行測(cè)試，對(duì)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(bǔ)了對(duì)輪胎磨損化學(xué)品的環(huán)境歸宿和風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)空缺，有效推進(jìn)了水生環(huán)境中該類化學(xué)物質(zhì)的污染控制研究。島津LCMS-8050具有高靈敏度和強(qiáng)抗污染能力，能夠應(yīng)對(duì)復(fù)雜基質(zhì)樣品中痕量物質(zhì)的測(cè)定，成功助力了輪胎磨損化學(xué)品水環(huán)境歸宿和風(fēng)險(xiǎn)的綜合研究數(shù)據(jù)集的生成，使得該項(xiàng)研究工作取得順利進(jìn)展。希望今后有更多的機(jī)會(huì)繼續(xù)與島津合作。

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