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二恶英类化合物的检测技术 1.引言 自20世纪以来，二恶英类化合物的危害和毒性一再表现出来，不论是1999年发生的比利时肉鸡污染事件，还是2004年底乌克兰总统候选人尤先科中毒毁容事件，这些一连串的恶性污染物事件已经引起了国际社会和学术研究机构对二恶英类化合物的重视。二恶英类化合物在环境中分布广泛、含量较低，因此，其分离检测十分困难。EPA推荐的同位素稀释、高分辨气相色谱/高分辨质谱联用技术是公认的标准分析方法。色谱法、免疫法、生物法、激光质谱法是目前检测二噁英类的主要手段。本文将简要介绍现今主要的二恶英类化合物的检测技术。 2.二恶英类化合物简介 二恶英一般指多氯二苯对二恶英PCDDs（Polychlorinated dibenzo dioxin)及多氯二苯并呋喃PCDFs（Polychlorinated dibenzofurans)的总称，是一类目前世界已知的有毒化合物中毒性最强的。二恶英在环境中较难分解，水中的溶解度较低，生物富集性高。根据氯的取代数目及位置的不同，这类化合物理论上共有210种同系物和异构体，其中PCDDs共有75种，PCDFs共有135种。不同的异构体毒性不同，以2,3,7,8—四氯二苯对二恶英毒性最强（2,3,7,8—TCDD）。 二恶英类是高熔点,高沸点的物质在常温下为无色晶体状态。由于二恶英在水平和垂直两个方向均为对称结构,它的化学性质很稳定,不仅对酸碱而且在氧化还原作用下都很稳定。在水中的溶解度非常低虽然显示亲油性但在有机溶剂中的溶解度仍然较低极易溶于脂肪容易在人体内积累。二恶英类在低温下很稳定但是温度超过750℃时,容易分解。另外在紫外线的照射下也容易被分解,而在生物作用下则分解得很缓慢极易被土壤吸附在环境中常常对大气、土壤、河流、湖泊、海洋等造成严重污染它能沿着食物链达到顶层的动物体内在人体组织中蓄积。二恶英类不是天然存在的垃圾焚烧、冶炼、汽车尾气、造纸、农药、PCB (多氯联苯)的生产等都可产生二噁英类其中垃圾焚烧产生的二恶英类占很大比例。 ,能测出痕量毒物( fg/g) ，但不能进行二噁英类总量计算,也不可能用一根柱子分离出全部异构体。该方法需要复杂的样品前处理过程，测试周期一般较长，并且要求有精密的仪器、良好的实验环境、经过专门训练的操作人员及定性、定量用的标准样品等,用该法检测二噁英的费用较高，而且对于焚烧排烟中产生的PCDDs和PCDFs,其检测取样方式尚不能做到完全反映二恶英的生成过程[]。 姜杰,张建清等人参照美国EPA1668A方法，采用索式抽提和自动纯化系统(FMS) 等仪器对鱼体样品中的类二恶英PCBs 进行纯化和富集、用同位素稀释气相色谱与高分辨质谱联用多离子检测方法检测。结果显示，该方法可对PCBs 同系物进行有效分离,同位素标准物的回收率分布于44. 8 %～93. 1 %之间,CSL 考核样的检测结果均在令人满意的范围之内,7种类二恶英PCBs 在鱼体中可检测出,总TEQ 值为0. 35pg/g[]。,具有快速( 100 ms) 、高选择性、高灵敏度和多组分同时分析等优点。激光质谱法是一种很有效的在线检测二噁英方法,对垃圾焚烧过程的排气进行在线检测,对于控制燃烧条件,减少有毒有害污染物的排放,具有非常重要的意义。 Weickhardt等最先在实验室中用激光质谱法对二噁英进行了测量。Zimmermann于1996年成功地采用可移动式激光质谱仪对垃圾焚烧中产生的二噁英进行在线测量[5]。 激光质谱法的突出特点是高选择性、同时检测多种组分、高灵敏度及可以实现时间分辨。但是如果选择此方法检测二噁英类物质,需要预先了解污染物的光谱结构。在样品选择时需要用不同波长的激光对不同样品进行激发和探测,随着激光技术的进步,波长可调谐的激光器能够满足这方面的要求[6]。 3.3 生物法 生物检测法(BDMs)是基于一些关键性的生物分子(抗体、受体、酶等)识别二恶英的结构特征,以及细胞或生物体对二恶英类化合物的特殊反应能力,结合前期处理技术,评估二恶英的TEQs值。近年来有许多免疫法和生物法测定二恶英类化合物的研究，主要有酶免疫分析法（EIA）、虫荧光素酶报告基因法（CALUX）等技术，。随着生物技术的快速发展,有几种生物检测方法已被美国EPA推荐为指导方法。生物法测试周期短,可平行测试大量样品,适于快速、大规模样品的筛选,但只能测定总毒性当量。 虫荧光素酶报告基因法（CALUX）与传统的活力诱导（EROD）法比较，灵敏度及线性范围均优于活力诱导法，并且检测时间缩短，操作简便，适合大量样本的快速筛选及半定量检测。张志仁，徐顺清等人用虫荧光素酶报告基因检测二恶英类化学物质，结果显示成功构建籽在二恶英反应元件调控下的荧光素酶报道质粒，该质粒用于二恶英