劉凱祥
(福建省纖維檢驗中心,福建 福州 350026)
全氟化合物(Perfluorinated Compounds,PFAS)自1951年被美國3M公司制備出來后,就迅速擴散到地球的每個角落,殘留在環(huán)境中時很難被降解。但由于全氟化合物的氟碳鏈的高化學穩(wěn)定性、高熱穩(wěn)定性以及具有特殊的低表面能及疏油疏水性,PFAS在許多領(lǐng)域成為不可替代的材料[1],包括航空航天、農(nóng)藥、化妝品、皮革、食品包裝、紡織品等領(lǐng)域[2-4]。
研究發(fā)現(xiàn),有些PFAS會干擾荷爾蒙分泌、容易致癌以及損害生殖系統(tǒng)[5-6]。該類化合物中的主要檢出物為全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate,PFOS)和全氟辛烷羧酸。在直鏈全氟烷基的結(jié)構(gòu)中,通常有8個碳原子,因為氟原子所處的飽和及富集效應(yīng)可以使化合物的表面能最大限度地降低。全氟辛酸(Perfluoro Octanoic Acid,PFOA)和PFOS目前是備受矚目的全氟類有機物質(zhì)[7-8]。
由于PFAS對環(huán)境的破壞和對人體健康的損害,對PFOS和PFOA的檢測和監(jiān)督成為一項迫在眉睫的工作。
2005年12月5日,歐盟發(fā)展委員會發(fā)布并實施了對PFOS的應(yīng)用條款及限制銷售通知(2005/0244/COD)。附錄規(guī)定了該化合物的通用表達式:C8F17SO2X,其中,X代表鹵族元素、酰胺、羥基、金屬鹽和相關(guān)衍生物[9]。2009年,《國際斯德哥爾摩公約》納入了對PFOS的相關(guān)要求,參與國家及地區(qū)需要通過相應(yīng)的手段對此類化合物進行限制。2010年,歐盟在對有機污染物制定法律法規(guī)時,將PFOS及其衍生物加入其中,對該類化合物的限制措施至今已經(jīng)執(zhí)行超過10年的時間。2020年7月4日,歐盟組織對全氟辛烷羧酸及其鹽和相關(guān)物質(zhì)采取了管控措施。
PFAS檢測標準自2009年頒布,韋錦萍等[7]在2014年發(fā)表的文章里已經(jīng)對比了截至2013年12月5日對PFOA和PFOS標準的分析,發(fā)現(xiàn)檢測對象包括與人類生活關(guān)系密切的日常用品,從這個意義上來講,PFAS可能出現(xiàn)在每個人身邊甚至身上。PFOA和PFOS的檢測方法有氣相色譜-質(zhì)譜法(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GCMS)、液相色譜-質(zhì)譜法(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry,LC-MS)和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LCMS/MS)。本研究主要比較分析紡織品PFAS標準,如表1所示。
表1 紡織品全氟相關(guān)標準
表1中的DB33/T 749—2009是最早的紡織品PFAS檢測標準,也是地方標準。SN/T為中國出入境檢驗檢疫推薦性行業(yè)標準,SN/T 3694—2013標準共有14個部分,是我國在國際貿(mào)易及進出口商品貿(mào)易方面的重要檢測依據(jù)。SN/T 3694.9—2013是紡織品PFAS的檢測標準。為了與國際接軌、保障紡織品進出口貿(mào)易,需要檢測的PFAS不局限于PFOS及PFOA,在標準中列出了10種全氟烷基化合物。GB/T 31126—2014里列出了8種PFAS。隨著標準的不斷更新,檢測對象更加細化具體,檢測物質(zhì)也擴展到更多種PFAS,能更有效地保障人們的健康安全。
表1所列紡織品標準用的檢測方法都是LC-MS/MS,這也是目前普遍使用的PFAS檢測方法。LC-MS/MS有LC的強大分離分析能力、MS的高靈敏度和較好的結(jié)構(gòu)解析能力,選擇性好,檢測限低,能精確地檢測出相對分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)信息,也是報道最廣泛的全氟定量測試方法。LC-MS/MS可以廣泛應(yīng)用于紡織品不同基質(zhì)中PFAS的檢測。
總結(jié)紡織品的全氟化合物檢測標準發(fā)現(xiàn),LC-MS/MS是一種成熟的檢測方法,靈敏度高,簡便快速,已成為一種通用的檢測方法。在紡織品全氟化合物的檢測中,檢測樣品基質(zhì)復(fù)雜,干擾物多,在未來的工作中要更加細化相關(guān)的檢測標準,形成更標準的提取、檢測、定性定量體系。相關(guān)單位應(yīng)積極參與國際標準的制定,打破技術(shù)壁壘。