当前位置:首页 > 百科 > 正文

全氟辛烷磺酰基化合物

全氟辛烷磺来自酸的英文是Perfluorooctane Sulfonates,简称PFOS。是全氟辛烷磺酰基化合物的统称,广泛应用于纺织品360百科、地毯、纸、涂料、消防泡沫、影像材料、航空液压油等各个领域。PFOS指令涉及使用纺织品和皮革等原料的玩具产品。欧盟于2006年12月27日发布了2006/122/EC,开始限制PFOS的销售和使用。是因为P裂失吸考操领FOS是目前世界上发现的最难降解的有机污染物之一,具有很高的生物积累能力。

  • 中文名 全氟辛烷磺酰基化合物
  • 外文名 perfluorooctane sulfonate
  • 简    称 PFOS
  • 存在于 盐、衍生体和聚合体中

概述

全氟辛烷磺酰基化合物——

  转画态若利露全氟辛烷磺酰基化合物又叫PFOS全氟辛烷磺酸盐是perfluo来自rooctanesulphonate的英文缩写,它由全氟化酸性硫酸基酸中完全氟化的阴离子组成并以阴离子形式存在于盐、360百科衍生体和聚合体中。术语些找花Perfluorinated常常用于描述物质中碳原子里所有氢离子都被转变成氟。目前,PFOS已成为全氟化酸性硫酸基酸perfluorooctanesulphonic交请逐垂路含心体输回把acid各种类型派生物及含河给客变父础磁苏凯有这些派生物的聚合体的代名词。当PFOS被外界所发现时,是以经过降解的PFOS形态存在的。那些可分解成PFOS的物质则被称作PFOS有关物质。当前PFOS已经在出口产品材料中被广泛限制。

用途

PFOS标准曲线

  全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)是用来生产整理剂和表面活性剂的重要原料,由于其特殊的化学和物理性能,在纺织品尤其是羽绒制品中被广泛用作防水、拒油、易去污整理剂和特殊表面活性剂[1-2]。研究表明[3-4],PFOS是具有设何织真毒性的致癌物质,在环境中降解难,生物累积性强,可发生远距离迁移。但是,目前PFO衣载状先松值字后S仍然是最优秀的拒水、拒油、拒污整理剂原料,且在纺织边策行业中至今还没有理想的替渐论改市厂推纸衡概川配代品,PFOS的使用还有一定市热云华回会银很载定场。针对PFOS仍被广泛使用的现状,一些发达国家已颁布了相关法令,禁止或限量PFOS在纺织品中的使用,如欧盟《关于限制全氟辛烷磺酸销售及现内素绿祖氢收信使用的指令》(2006/122/EC)规定纺织品中PFOS含量不能超过50mg/kg。中国是世界上最大的羽绒及制品的生产和出口国,羽绒婷说必价广机弱做作及制品的出口额约占世界出口市场的三分之二,PFOS的禁令严重影响了我国羽绒及其制品的出口。到目前为止,中国还没有制定纺织品、羽绒制品中PFOS含量的检测方法和检测标准,因而研究羽绒制品中PFOS含量笑女死厚的检测方法,具有十分重要的意义。由于PFOS大多为直链结构,国内外一般都先对PFOS进行衍生,然后采用HPLC、HPLC/Q-TOF、GC/MS等方法来进行含量测定[5-6]。本项目组探索开发运用超高效液相色谱蒸发光散射来检测羽绒制品中PFOS的含量,该方法无需对父量弦解渐胶示距星督欢PFOS进行衍生,具月必华参盐顶扩照有方便快速、准确高效等特点。

有害来自影响

甲醇(a)、乙腈(b)和乙二醇(c)做萃取剂的质谱图

  持久性:全氟辛烷磺酸的持久性极强,是最难分解的有机污染物,在浓硫酸中煮一小时也不分解。据有关研究,在各种温度和酸碱度下,族你逐衡前后见肉对全氟辛烷磺酸进行水解作用,均没有发现有明显的降解;PFOS在增氧和无氧环境都具有很好的稳定性,采用各种微生物和条件进行的大量研究表明,PFOS没有发生任何360百科降解的迹象。唯一出现PFOS分解的情况,是在高温条件下进行的焚烧。

  PF这地临触误OS钾盐经过49天50ºC温度学斤唱让照味按带感条件的水解,测试出的pH值范围在1.5-11之间。PFOS担制用攻的管早征物质没有发生降解,根据这些结果,可以算出PFOS钾盐在25ºC温度条件的半衰期为> 41年。

  生物累积性:试验研究表明,才温明跳给句子PFOS可以在有机生物体内聚积。已有诸多证据表明,水生食物链生物对PFOS有较强的富积作用。鱼类对P系步照全让证落十部刑FOS的浓缩倍数为500-12000倍。研究发现,彩虹鲑鱼在受到相关浓度的PFOS影响后,其肝脏和血清中表现出的生物累积系数分别为2900和3100。水中的PFOS通过水生生物的富积作用和大热死答民抗无食食物链向包括人类在内的高位生物转移。

  目前,在高等动物体内已发现了高浓度PFOS的存在,且生物体内的蓄积水平高于已知的有机氯农药和二口恶英等持妒准列州亮久性有机污染物的数百倍至数千倍,成为继多氯联苯、有机氯农药和二口恶英之后,一种新的持久性的环境污染物。对各地的主要食肉动都面例物的数据的监测表明,全氟辛烷磺酸的含量策导季块室孙落师环状北很高,表明全氟辛烷磺酸具有很高的生物累积和生物放大的特性。各种哺乳动物、鸟类和鱼类的国敌生物放大系数在两个营养层次之导鲜超间从22-160不等。在北极引减熊肝脏里测量到的全氟辛烷磺酸的浓度超过了所有其他已知的各种有机卤素的浓度。

  与许多持久性有机污染物的通常情况相反,全氟辛烷磺酸在脂洋述战必王肪组织中不会累积起来。这是因为全氟辛烷磺酸既具有疏水性,又具有疏脂性。相反,全氟辛烷磺酸依附于血液和肝脏中的蛋白质。据EPA、欧洲、日本及我国研究机构的研究结果表明:PFOS及其衍生物通过呼吸道吸入和饮用水、食物的摄入等途径,而很难被生物体排出,尤其最终富集于人体、生物体中的血、肝、肾、脑中。

测定方法

  以乙腈-乙酸高按这球斗南统望营铵水溶液作为流动相。乙腈和乙酸铵水溶液的比例不同,对实验有很大影响。实验分析比较了乙腈和10mmol/L乙酸铵水溶液比例分别为75:25、70:30、65:35、60:40时的PFOS标准溶液的超高液相色谱图。由实验可知,当乙腈含量大于75%时,PFOS谱峰与进样峰重叠严重;当乙腈含量小于60%时,PFOS保留时间较长,峰展宽严重。综合考虑谱峰形状、样品噪音峰的保留时间和峰展宽等因素,本实验选择的流动相为A1/B1=70/30,保留时间大约在0.508min左右,如图1所示。

  由集逐表妈血创慢于PFOS含有磺酸基(-SO3-),难以质子化,以甲醇为溶剂配制成300mg/L的PFOS标准溶液,以流动注射方式注入Q-TRAP质谱仪城肥贵呼杂流战包块联,选择EMS负离子模式进行一级质谱分析,扫描范围m/z200~600,选择入口电压为10V,离子肼电压为4500V,选择准分子离子峰m/z499([C8F17SO3]-)定性证PFOS,如图2所示。

 坏米阻树效际衣架见率 取PFOS标准储备溶液,用甲醇逐级稀释成10mg/L、25mg/L、50mg/L、100mg/L、150mg/L和300mg/L系列标准溶液,以超高液相色谱峰面积(S)和标准溶液质量浓度(C,mg/L)的对数值绘制工作曲线,经拟合后得PFOS标准曲线,其中A=2.56598,B=1.17853,R=0.99899,如图3所示。进样量为0.5μL,是标准溶液进样量的1/10,由此推得每千克羽绒制品样品中PFOS含量的计算公式为:

  PFOS是一种具有脂溶性和水溶性的表面活性剂,不同的萃取剂对PFOS萃取效果有较大的影响。图4分别是用甲醇(a)、乙腈(b)和乙二醇(c)做萃取剂的质谱图。由图4可知,用乙腈作萃取溶剂时,PFOS萃取效果较好,但杂质含量过多且峰展宽较严重,易覆盖所测PFOS峰而使所得结果产生较大误差;采用乙二醇作萃取溶剂时,杂质含量较少,但分析结果精确性不高,无法准确测定羽绒制品样品中实际PFOS含量,易造成较大误差。综上所述,采用甲醇作萃取溶剂,萃取效果明显且萃取液中含杂质较少,适合做超高液相色谱及质谱分析。

限量要求

  2006/122/EC规定,以PFOS作为配制品成分的,其浓度或质量等于或超过0.005%的不得销售;对于纺织品或其他涂层材料,如果涂层材料中PFOS的量等于或超过1μg/m2,禁止销售。如果在半成品中使用PFOS浓度或质量等于或超过0.1%的,则半成品及部件也被列入禁售范围;指令限制范围包括有意添加PFOS的所有产品,包括用于特定的零部件中及产品的图层表面,例如纺织品。但限制仅针对新产品,对于已经使用中的以及二手市场上的产品不限制。

毒性学

  有关专家对PFOS的毒性研究发现,PFOS具有肝脏毒性,影响脂肪代谢;使实验动物精子数减少、畸形精子数增加;引起机体多个脏器器官内的过氧化产物增加,造成氧化损伤,直接或间接地损害遗传物质,引发肿瘤;PFOS破坏中枢神经系统内兴奋性和抑制性氨基酸水平的平衡,使动物更容易兴奋和激怒;延迟幼龄动物的生长发育,影响记忆和条件反射弧的建立;降低血清中甲状腺激素水平。大量的调查研究发现,PFOS具有遗传毒性、雄性生殖毒性、神经毒性、发育毒性和内分泌干扰作用等多种毒性,被认为是一类具有全身多器脏毒性的环境污染物。

引起关注

  同样,欧洲议会也已经对PFOA以及PFOA盐提出了欧盟限制要求,它们也被怀疑带有与PFOS相同的危险性。PFOA及其衍生产品的应用包括家用产品表面处理(如不沾锅炊具)、方便食品包装等,已经要求欧洲委员会重新审查存在危险的事件、寻找更安全的替代方法,并定义出危险减少措施,PFOA在所有年龄阶段人群中的潜在毒性、广泛发生率、以及持续性,已经引起了美国公众和监督局的高度重视。据文件记载,PFOA可导致动物患上肝脏、胰腺的睾丸癌,PFOA被列入加州65提案致癌物质。

限制指令

  2006年12月27日,欧洲议会和部长理事会联合发布《关于限制全氟辛烷磺酸销售及使用的指令》(2006/122/EC)。2006年10月30日,欧洲议会以632票比10票通过了该草案,2006年12月12日指令草案最终获得部长理事会批准,2006年12月27日指令正式公布并同时成效。

  欧盟将严格限制全氟辛烷磺酸(PFOS)的使用,欧洲议会集体投票通过了欧盟危险物质指令(76/769/EEC)的最后修正,该投票在其被纳入新化学品法规(REACH)之前举行。各成员国将有18个月的时间将该指令转为本国的法令(即截至2008年6月27日)。2002年12月,OECD召开的第34次化学品委员会联合会议上将PFOS定义为持久存在于环境、具有生物储蓄性并对人类有害的物质。REACH法规规定,PFOS是使用前需要经过批准的主要化学品,因为它是众所周知的持续性有机污染物。

  因此,该指令的实施必将在一定范围内对中国相关产品出口造成影响。

实施时间

  指令于公布当日生效,即2006年12月27日;

  各成员应于2007年12月27日前将指令内容转换为其国内法。

  各成员国应将拟采取的措施文本提交欧委会并列明拟采取措施与指令内容的关联性;

  各成员国应于2008年6月27日开始实施限制措施;

  2006年12月27日已投放市场的消防泡沫可以继续使用至2011年6月27日;

  2008年12月27日前,各成员国应公布:(1)旨在减少电镀工业使用和排放PFOS的具体措施;(2)库存的含有PFOS的消防泡沫情况。

展开全文阅读

上一篇
四氟化碳

下一篇
两面