二恶英样化学物质的结构(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
二恶英检测方法标准
二恶英检测方法标准二恶英是一种极为有毒的化学物质,它对人体和环境都具有严重的危害。
因此,对二恶英的检测方法和标准具有非常重要的意义。
本文将介绍二恶英检测的方法和标准,以期为相关领域的研究和实践提供参考。
一、二恶英检测方法。
1. 气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)。
气相色谱-质谱联用技术是目前应用较为广泛的二恶英检测方法之一。
它通过气相色谱将样品中的二恶英分离出来,然后利用质谱对其进行定性和定量分析。
这种方法具有灵敏度高、准确性好的特点,能够满足对二恶英含量进行精确检测的需求。
2. 高效液相色谱-串联质谱技术(HPLC-MS/MS)。
高效液相色谱-串联质谱技术是另一种常用的二恶英检测方法。
它通过高效液相色谱将样品中的二恶英分离出来,然后利用串联质谱对其进行定性和定量分析。
这种方法具有分离效果好、灵敏度高的特点,适用于对复杂样品中的二恶英进行检测。
3. 免疫学检测方法。
免疫学检测方法是近年来发展起来的一种新型二恶英检测技术。
它利用抗体与二恶英结合的特异性进行检测,具有操作简便、快速高效的特点。
虽然其灵敏度和准确性有待提高,但在实际应用中已经显示出了广阔的应用前景。
二、二恶英检测方法标准。
1. 准确性。
二恶英检测方法的准确性是其标准的重要指标之一。
检测方法应当能够准确地分析出样品中的二恶英含量,确保检测结果的可靠性和准确性。
2. 灵敏度。
二恶英检测方法的灵敏度也是其标准的重要指标之一。
检测方法应当能够对样品中微量的二恶英进行检测,以满足对低浓度二恶英的检测需求。
3. 稳定性。
二恶英检测方法的稳定性是其标准的重要指标之一。
检测方法应当具有良好的稳定性,能够在不同实验条件下保持一致的检测结果。
4. 实用性。
二恶英检测方法的实用性是其标准的重要指标之一。
检测方法应当具有操作简便、快速高效的特点,适用于实际样品的检测需求。
综上所述,二恶英检测方法和标准的研究对于保障环境和人体健康具有重要意义。
随着科学技术的不断发展,相信在不久的将来会有更多更优秀的二恶英检测方法和标准出现,为相关领域的研究和实践带来更多的便利和帮助。
二恶英
二噁英摘要:介绍了什么是二噁英,总结了二噁英的性质,结构。
介绍了二噁英的来源和产生机理,介绍了二噁英的污染现状以及分布状况,介绍了二噁英污染的修复技术,介绍了二噁英的排放标准和质量标准,介绍了二噁英对人体的危害,最后介绍了如何抑制二噁英的产生和如何处理二噁英。
一、二噁英的介绍1、通常所说的二噁英是指二噁英类化合物,由2个或1个氧原子联接2个被氯原子取代的苯环而构成的芳香族有机化合物的统称,包括多氯二苯并-对-二噁英(Polychlorinated Dibenzopdioxins,简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(Polychlorinated Dibenzopfuran,简称PCDF,复数表示为PCDFs)。
由于其周围能结合1~8个氯原子,根据氯的个数和置换位置,二噁英总共存在75种异构体。
聚合氯代二苯并呋喃(PCDFs)具有和PCDDs类似的性质,它由两个苯环和1个氧结合而成,由于其周围同样能结合1~8个氯原子,所以总共存在135种异构体。
二噁英分子结构见图1。
我们通常所说的二噁英类主要是指含有4个氯原子以上的PCDDs、PCDFs及Co-PCB,在常温下为无色晶体状态,低温下化学性质很稳定,但是温度超过750℃时,容易分解。
二噁英熔点高、沸点高,不仅对酸碱,而且在氧化还原作用下都很稳定。
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。
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。
二噁英最大的危害是具有致畸、致癌、致突变性。
二噁英是目前已经认识的环境荷尔蒙中毒性最大的一种,干扰其内分泌系统和生殖功能系统,影响后代的生存和繁衍。
二噁英持久性较强,在环境中持久存在并不断富集,一旦摄入生物体就很难分解或排出,其潜伏期有可能影响到人类的子孙后代。
【3】2、二噁英的结构、性质、毒性。
二恶英简介
什么是二恶英二恶英类化学物质:能与芳香烃受体结合,并导致机体产生各种生物化学变化的一大类物质的总称。
主要结构有:多氯代二苯并二恶英(PCDDs or CDDs)、多氯代二苯并呋喃(PCDFs or CDFs)、共平面多氯联苯(PCBs)、多溴代二苯并二恶英(PBDDs)等等。
二英英的毒性当量因子多氯二苯并二恶英和多氯代二苯并呋喃都是三环的芳香烃化合物,具相似的理化特性及结构。
部分多氯联苯(共平面或无邻位代共平面同系物)的结构和理化性质都是相似的。
在这类物质中,2,3,7,8-四氯代二苯并二恶英(TCDD)的研究最广,而且它的毒性也是最大的,其他物质的毒性都以它为参照。
在有毒性作用的氯代物中,在一共同特点:凡是2,3,7,8位有氯原子则有高毒性,没有被氯原子全部取代的则毒性小,还有的是若有其他取代基取代,其毒性亦低(取代基越多则毒性越低)理化性质水溶性低、辛醇-水分配系数高(主要评估植物根部吸收污染物的情况,亦可评估从大气到植物部的蒸气相生物浓缩因子)、脂溶性好、蒸气压较低、易于生物富集且在自然条件下不易降解。
物理\化学性质p20污染来源主要有两方面:工业生产过程中的副产物、焚烧过程中形成。
PCDDs\PCDFs:1)包括氯在内及一些氯化物生产过程中的副产物。
2)含氯原料在各种燃烧过程中产生,如垃圾焚烧、冶金等等。
3)生物产生。
4)积聚于土壤、底泥、有机物中,随灰尘或底泥的重新悬浮而重新分布(对某些地区而言可能是主要污染源)。
PCBs广泛应用于工业和商业等方面已有40多年,主要用于电容器和变压器的绝缘油、耐火增塑剂和液压油。
产生机理PCDD\Fs通过焚烧产生主要有三种,不相互排斥1.原料已被污染,在焚化或燃烧过程中由于部分污染物没有被破坏,可能发生再次污染。
不是PCDD\Fs主要,是PCBs唯一,因其有相当好的热稳定性。
2.PCDD\Fs通过前体化合物的热降解和分子重排而形成。
前体物通常是氯代芳香烃(与PCDD\Fs结构相似)。
生活饮用水中二恶英检测
PCDFs 异构体
2,3,7,8-T4CDF 1,2,3,7,8-P5CDF
2,3,4,7,8-P5CDF 1,2,3,4,7,8-H6CDF
1,2,3,6,7,8-H6CDF
1,2,3,7,8,9-H6CDF
21,,32,,43,,64,,76,,87-,8H-6HC7DCFDF
可以根据监测的要求使用不同的TEF来计算二噁英类的浓度,在监测报告中须注明使用 的 TEF的版本。
二噁英性质 二噁英是多氯二苯并对二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)这两大类
化合物的通称。PCDDs 有 75 种异构体,PCDFs 有 135 种异构体,共有 210 种化合物。这些异 构体的毒性因结构不同而存在差异,美国环保局确认特别有毒的二噁英类物质有 30 种,其 中 PCDDs 7 种,多氯二苯呋喃 PCDFs 10 种。在所有的异构体中,毒性最强的是 2,3,7,8-四 氯代双苯并二噁英(TCDD),其毒性相当于氰化钾的 1000 倍以上,是目前发现的无意识合成 的副产品中毒性最强的化合物,被称为“地球上最强的毒物”。据报道,只要 28.35 g TCDD, 就能将 100 万人置于死地。
二噁英检测标准 目前,二噁英的检测方法以高分辨气相色谱(HRGC)—高分辨质谱(HRMS)为主,
但在样品前处理方法上存在较大差异。美国环境保护署、欧盟标准组织、日本工业标准调查 会及我国国家标准化管理委员会等都相继制定了二噁英类物质检测的方法标准。
1、国标 GB 5009.205-2013 食品中二噁英及其类似物毒性当量的测定 GB/T 28643-2012 饲料中二噁英及二噁英类多氯联苯的测定 同位素稀释-高分辨 率气相色谱/高分辨率质谱法 GB/T 5009.190-2006 食品中指示性多氯联苯含量的测定 DB12/T 403-2008 固体废物 二噁英类污染物的测定 酶免疫分析法 GB/T 28643-2012饲料中二噁英及二噁英类多氯联苯的测定同位素稀释-高分辨气 相色谱/高分辨质谱法 GB/T 5009.205-2007食品中二噁英及其类似物毒性当量的测定 HJ/T 365-2007危险废物(含医疗废物)焚烧处置设施二噁英排放监测技术规范 HJ 650-2013土壤、沉积物 二噁英类的测定 同位素稀释/高分辨气相色谱-低分辨质 谱法 GB 18485-2014 生活垃圾焚烧污染控制标准
辽宁省二恶英检测、二恶英分析、二恶英检测分析(中国科学院广州化学研究所分析测试中心)
二噁英检测、二噁英分析、二噁英检测分析中国科学院广州化学研究所分析测试中心事业部-----卿工---189--3394--6343中国科学院二恶英分析测试中心由国务院吸收国外先进技术于2010年组建。
下设二噁英检测分析实验室、二恶英实验室,化学与药学分析室,材料与形貌分析室,环境与能源分析室,生物与药学分析室。
二恶英分析测试一)二恶英类的来源二恶英类的排放源有很多,联合国环境规划署(UNEP)编制了二恶英和呋喃排放识别和量化标准工具包,共列出了9大类主要源类别,((二恶英的来源:固体废弃物的焚烧,其他燃烧或热处理过程,含氯化工产品的生产工艺的副产物,氯漂白或消毒,汽车尾气,二次释放和其他))且每一大类别中分别包括若干子类别:1废物焚烧:如城市固体废物、危险废物、医疗废物、下水道污泥的焚烧;2铁和有色金属生产:如铁矿石烧结、焦炭生产、钢铁铸造、铜、铝、铅、锌、镁的生产;3供热和发电:如化石燃料电厂、生物质电厂等;4矿物制品生产:如水泥、石灰、砖、玻璃、陶瓷的生产、沥青混合;5交通运输:如柴油发动机、四冲程发动机、二冲程发动机、重油燃料发动机;6露天焚烧过程:如生物质燃烧、焚烧燃烧或火灾;7化学品和消费品生产和使用:如纸浆造纸生产、化学工业、石油工业、纺织生产、制革;8混杂过程:生物质干燥、焚尸炉、熏蒸室、干洗、吸烟;9处置:如填埋和倾废、污水处理、露天泼水、堆肥、废油处理(非加热型);二)二恶英类二恶英类(Dioxins)是由多氯代二苯并-对-二恶英(polychlorinated dibenzo-p-dioxins,简称PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(polychlorinated dibenzofurans,简称PCDFs)两大类化合物组成。
PCDDs是由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,PCDFs是由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,每个苯环上都可以取代1-4个氯原子,从而形成众多的同类物,其中PCDDs有75种同类物,PCDFs有135种同类物,所以,二恶英类包括210种同类物。
二恶英及二恶英处理的基础知识
二恶英及二恶英处理的基础知识二恶英及二恶英处理的基本概念二恶英是一种具有较强生物毒性的有机化合物,其毒性是氰化物的130倍、砒霜的900倍,具有不可逆的“致畸、致癌、致突变”毒性,被视为“世界上最危险的化学物质之一”。
二恶英通常指具有相似结构和理化特性的一组多氯取代的平面芳烃类化合物,属氯代含氧三环芳烃类化合物,包括75种多氯代二苯并-对-二噁英(polychlorodibenzo-p-dioxins,PCDDs)和135种多氯代二苯并呋喃(polychloro-dibenzofurans,PCDFS),缩写为PCDD/Fs或dioxin。
其特征是:无色无味,毒性严重,脂溶性物质。
二恶英处理是指对含有二恶英(Dioxins)的废物和污染物进行处理的过程。
二恶英是一种有毒的有机化合物,主要来源于工业生产、能源生产和废弃物处理等过程。
由于其生物累积性高,容易在环境和生物体内积累,导致严重的健康问题,如癌症、生殖系统损伤、免疫系统损害等。
因此,对二恶英的处理和减少至关重要。
二恶英处理的基本概念和术语包括:二恶英检测、二恶英监测、二恶英去除、二恶英减排等。
二恶英处理的意义在于保护环境和人类健康,减少二恶英对人体健康的危害。
处理二恶英的知识内容大纲I. 二恶英的基本概述A. 化学结构和性质B. 毒性和危害II. 二恶英的来源和排放途径A. 工业生产过程B. 燃烧过程C. 废弃物处理III. 二恶英的环境影响A. 生态系统污染B. 水体和土壤污染C. 生物积累和食物链传递IV. 二恶英的监测和分析方法A. 样品采集和预处理B. 分析技术和仪器设备V. 二恶英的处理和减排措施A. 建立源头控制措施B. 环境治理和修复技术C. 法规和政策措施VI. 二恶英的健康风险评估和防护措施A. 暴露评估B. 健康影响和风险评估C. 个人防护和安全措施VII. 国际合作和全球治理A. 全球二恶英减排倡议B. 国际标准和规范处理二恶英的知识内容详情I. 二恶英的基本概述A. 化学结构和性质1. 化学结构:二恶英是由四个氯原子取代的芴分子,化学式为C12H4Cl4O。
二恶英类分类 (中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
二恶英类分类
(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
高工--189********
二恶英类化学物质(dioxin-like chemicals, DLCs)是指那些能与芳香烃受体(Ah-R)结合,并且导致机体产生各种生物化学变化的一大类物质的总称,主要包括:多氯代二苯并二恶英,多氯代二苯并呋喃和共平面多氯联苯,其中研究最多也是最典型和毒性最强的物质为2,3,7,8-四氯代二苯并二恶英(2,3,7,8- Tetrachlorodibenzo-p-dioxin,
2,3,7,8-TCDD).
多氯联苯则有209种同系物,国际纯粹化学和应用化学联合会(IUPAC)已经对所有209种多氯联苯编号。
在这209种物质中仅有13种具二恶英样毒性,这13种多氯联苯都有4个或更多的氯原子且不具有邻位取代或仅有一个邻位取代(图1中2,2', 6 或 6'位)其中尤以双对位和多于两个侧位氯代的多氯联苯毒性大,如CB81,CB77,CB126和CB169,它们的结构最接近2,3,7,8-四氯代二苯并二恶英[5]。
这些物质有时被称为共平面多氯联苯,是因为没有邻位氯原子的妨碍,两个环可以在同一平面旋转。
氯代二苯并二恶英,氯代二苯并呋喃和多氯联苯不同氯代原子数的同系物种类见表1。
类二恶英多氯联苯的IUPAC编号及分子式见表2。
Table 1. Possible number of positional PCDD , PCDF and PCBs congeners
Table 2. IUPAC No. and Congener of PCBs。
二恶英
(3) 来 源
二恶英是在焚化垃圾、化工中很稳定等特性,特别 容易造成污染。
(4) 建 议
①不要只吃同种类食物。二恶英与 脂肪有极强的亲和力,微量 摄入 人体虽不会立即引起病变,但在脂 肪层和脏器中蓄积至一定数量,会 导致其沉积的组织损伤或出现癌变。 美国联邦环保管理署在最近发布的 一项名为《杀虫剂与食物,你和你 的家庭需要什么》的报告中,建议 消费者选择不同种类的食物,而不 要只吃同种类食物, 以减少吃进 过量单一杀虫剂致癌的危险性。报 告还建议人们应用流动自来水仔细 擦洗新鲜 水果和蔬菜,丢弃绿叶 蔬菜外边的几片叶子,切除肉类的 脂肪和不要禽肉及鱼的皮等。
此外它还具有环境雌激素效应,可以扰乱 激素水平的调节,造成生殖机能失常,使 男性雌性化。二恶英的毒性作用及机理由 于生物性别的不同而存在差异。在雄性体 内是细胞核外的某种物质引起的,在雌性 体内是由细胞核内的物质引起的。它还具 有一系列与氯代芳烃类似的中毒症状,如: 免疫系统受损,胸腺委缩,以及致畸、致 突变等。虽然二恶英微量摄入人体不会立 即引起病变,但是一旦摄入不易排出,如 肝脏中的二恶英随着胆汁排出到十二指肠 后,又被小肠吸收而进入人体,形成肝肠 循环,如果长期食用含二恶英的食品,这 种有毒成分会蓄积下来,逐渐增多,最终 对人体造成危害。
②多吃凉拌的蔬菜。研究表明,纤 维食物和叶绿素在人体内可吸收二 恶英同粪便一起排出,因而多吃凉 拌的绿色蔬菜可消除体内长期积累 的剧毒,其中最有效的食物首推米 糠,其次是菠菜和萝卜叶。实验显 示,在老鼠的食物中加入10%的纤 维食物,可使二恶英的排出量增 加1.57倍,肝脏内二恶英的积存量 减少84%;如果加上20%含有大量 叶绿素的小球藻,二恶英的排出量 则增加3.43倍,肝脏内的积存量减 少41%。
二恶英标准物质
二噁英标准物质全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:二噁英是一种对人体健康有害的有机化合物,属于多环芳烃类化合物,常见于焚烧过程中排放的废气中。
由于其具有高度毒性和致癌性,因此被列为环境保护的重点监测对象之一。
为了准确监测和控制二噁英的排放,国际间制定了二噁英的标准物质,用于定量分析和比对实验结果。
二噁英的化学结构中包含了两个氧原子,其中一般情况下一个氧原子与两个芳香环相连,另一个氧原子与两个相邻的碳原子相连。
这种结构使得二噁英具有高度的稳定性和毒性,对人体的危害主要表现在致突变、致癌和免疫毒性等方面。
二噁英的毒性主要是由于其在体内与DNA结合,导致基因突变和癌变。
其在实验动物体内引起白血病、淋巴瘤、肝脏、肺部和皮肤等多种癌症的发生。
二噁英还会影响人体免疫系统的正常功能,降低机体的免疫力,增加感染和疾病的风险。
为了准确监测二噁英的浓度和排放情况,国际上制定了一系列的二噁英标准物质,用于比对实验结果和确保监测数据的准确性。
二噁英标准物质一般是由权威机构购买或自行合成,具有一定的纯度和稳定性,可以作为实验室定量分析的参考标准。
二噁英标准物质的生产和应用需要严格按照相关的规范和程序进行,以确保实验结果的准确性和可靠性。
在实验中,研究人员需要根据标准物质的浓度和性质进行溶解和稀释,然后进行定量分析和比对。
通过与标准物质的比对,可以评估实验的准确性和精度,确保监测数据的可靠性和科学性。
除了作为实验室定量分析的参考标准外,二噁英标准物质还广泛应用于环境监测、废气处理和环境保护等领域。
通过准确监测和控制二噁英的排放,可以有效减少其对环境和人体健康的危害,保护生态平衡和人类健康。
二噁英标准物质是环境保护中的重要工具,可以帮助科研人员准确监测和控制二噁英的排放,保护环境和人类健康。
通过国际间的标准化和合作,我们可以更好地保护地球的环境,建设美好的家园。
第二篇示例:二噁英是一种有毒的有机化合物,是一种危害环境和健康的物质。
二恶英的成分危害、焚烧成因、处理及排放标准
二噁英的成分危害、焚烧成因、处理及排放标准一、二噁英成分参考国家规范《危险废物焚烧大气污染物排放标准》DB31-767-2013(上海标准)《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)中术语定义:二噁英类dioxins多氯代二苯并-对-二噁英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的统称。
二噁英(dioxins)是一类环境污染有机物的总称,共包括210种化合物。
是首批被列入《斯德歌尔摩公约》的12种持久性有机污染物之一。
二噁英的毒性极高,对人体的具有“致畸性,致癌性,致突变性”等三致效应。
二噁英物理化学性质:1、合成的二噁英,常温下为白色晶体;2、常温下均为固体、熔点较高、没有极性、难溶于水;3、在强酸强碱中保持稳定,化学稳定性强,在环境中能长时间存在;4、随着氯化程度的增强,二噁英的溶解度和挥发性减小。
二、二噁英危害二噁英是单环有机化合物,是一种在工业上没有用处的副产物。
自然界的微生物和水解作用对二噁英的分子结构影响较小,因此,环境中的二噁英很难自然降解消除。
二噁英与其衍生化合物毒性各有不同,实验证明其可以损害多种器官和系统,国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。
二噁英能导致严重的皮肤性疾病,并具有致癌致畸性和生殖毒性。
二噁英污染事件:1、1957年鸡水肿病;2、1976年7月意大利 Seveso 化学工厂爆炸事件;3、越战时的落叶剂事件;4、1999年比利时饲料污染事件;5、2004年尤先科中毒事件。
三、垃圾焚烧与二噁英可参考相关研究论文:1、《电站系统工程》2002年第5期论文《垃圾焚烧中二噁英的形成和控制》中部分段落如下:2、《能源工程》2004年(4):42-45《论文垃圾焚烧过程二噁英的生成机理及相关理论模型》部分段落如下:可见,垃圾焚烧必然产生二噁英,关键在于如何选择工艺避免或减少二噁英产生量,以及对已产生的二噁英处理。
四、二噁英处理技术1、活性炭注入加布袋收尘技术2、固定床吸附技术3、SCR技术4、活性炭循环流化床吸附技术5、催化过滤器技术具体二噁英污染处理工艺根据二噁英产生机理不同、成分不同,会有多种不同工艺组合处理。
二恶英--色谱法(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
二噁英--色谱法(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)高工--189********用色谱学方法检测二恶英类化学物质首先需进行样本中待分析物的提取和净化,这是由于分析物在样本中含量低(ppt级),超痕量分析很容易受基质中其它成分的影响。
然后色谱柱的分离,并联用检测器进行定性、定量。
下面将分别介绍以上各步。
提取这步目的在于使待测物游离,并萃取进入用于抽提的溶剂中。
该步对于检测的重复性至关重要,主要是溶剂的选择和提取方法的选择,且不同的样本需采用不同的提取方法。
对于土壤、灰尘等样本使用溶剂有甲苯、乙烷、二氯甲烷、二氯甲烷和丙酮混合液(1:1体积比)、二氯甲烷和丙烷混合液(1:1体积比)、苯,提取时间为12~60小时。
并且通常采用索氏抽提,Hengstmann等曾研究采用超音速索氏抽提(supersonic Soxhlet extraction),超临界流体抽提(supercritical fluid extraction)也已使用,Barnabas对此进行了详细综述。
对生物样本一般是在冰冻后与无水硫酸钠共同研磨去除水分,然后再采用合适的溶剂提取。
常用溶剂有:轻石油-丙酮-乙烷-二乙基乙醚(18:10:5:2体积比)、丙酮-乙烷(1:1体积比)、丙酮-戊烷(3:7体积比)、丙请、二氯甲烷和乙烷混合液(1:1体积比)、氯仿-甲醇-乙烷混合液(1:1:1体积比)。
其中二氯甲烷和乙烷混合液用于血样,丙请和氯仿-甲醇-乙烷混合液用于奶样,其余用于脂肪和肌肉组织。
血样提取前常添加乙醇和硫酸铵饱和溶液,然后再抽提。
奶样则先用甲酸处理。
生物样本提取方法,除血样和奶样是于室温下振荡提取外,其它样品一般用Dean Stark的仪器进行索氏抽提。
水样中二恶英的抽提一般使用二氯甲烷和甲苯,于索氏抽提器中抽提24小时。
水中多氯联苯的提取方法主要有三种:(1)使用有机溶剂液-液萃取;(2)使用填充柱吸附;(3)碱性水溶液分解-水蒸气蒸馏法。
二恶英:毒性巨大,严防严控
二恶英:毒性巨大,严防严控二恶英(Dioxin),又称二氧杂芑,是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质,实际上是二恶英类(Dioxins)的一个简称。
以下是对二恶英的详细科普知识点归纳:一、基本性质●化学结构:二恶英是由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环组成的多氯二苯并对二恶英(PCDDs)或由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环组成的多氯二苯并呋喃(PCDFs)。
●稳定性:二恶英类物质非常稳定,熔点较高,极难溶于水,但可溶于大部分有机溶剂。
●外观与形态:无色无味的白色结晶体,常温下为固体,具有较高的熔沸点。
二、毒性与危害●毒性强度:二恶英的毒性极大,是砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。
其中,2,3,7,8-四氯代二苯并对二恶英(2,3,7,8-TCDD)是迄今为止人类已知的毒性最强的污染物,其毒性相当于氰化钾的1000倍。
●健康影响:o致癌性:国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物,可损害多种器官和系统。
o生殖毒性与遗传毒性:直接危害子孙后代的健康和生活。
o其他毒性:包括急性致死毒性、皮肤毒性、肝毒性、免疫毒性、心血管系统、呼吸系统和神经系统毒性等。
三、污染来源●主要来源:o化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。
o日常生活中燃烧PVC(聚氯乙烯)软胶等物品时也会释放二恶英。
o落叶剂、含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石油产品等燃烧不完全时也容易产生二恶英。
●环境分布:二恶英在环境中的分布是全球性的,主要聚积在土壤、沉淀物和食品中,特别是乳制品、肉类、鱼类和贝壳类食品。
四、降解与消除●自然降解:二恶英在自然环境中难以降解,因为其化学稳定性强,对光解、化学分解以及生物降解有很强的抵抗作用。
●半衰期:土壤中的半衰期为12年,气态二恶英在空气中光化学分解的半衰期为8.3天,在人体内降解缓慢,主要蓄积在脂肪组织中。
五、毒性当量与评价●毒性当量(TEQ):由于环境中二恶英类主要以混合物的形式存在,国际上常把各同类物折算成相当于2,3,7,8-TCDD的量来表示,称为毒性当量。
二恶英--生物学方法(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
二噁英--生物学方法(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)高工--189********二恶英类化学物质的生物学检测是依据二恶英类化学物质的毒性作用机理。
二恶英类化学物质的毒性作用主要是通过与机体细胞内芳香烃受体相结合,然后结合物转移入细胞核与芳香烃受体核转位子蛋白结合,两者形成的复合物与胞内二恶英反应增强子作用,诱导特异基因的表达(主要是CYPIAI),导致毒性作用。
由于二恶英与芳香烃受体接触的量与其诱导基因表达的能力在一定范围内成正比,因此可通过检测特异基因的表达产物来反映二恶英类化学物质的量。
通常使用的生物学标志物是芳烃羟化酶(AHH)和7-乙氧基-异吩恶唑酮-脱乙基酶(EROD),这两个酶都是CYPIAI的表达产物。
并且已经有很多实验证实了不同二恶英同系物导致毒性的能力与它们诱导这两个酶的能力是成正比的。
使用生物学方法检测二恶英类化学物质的程序为,将样本的抽提物与细胞共同培养数天,收集细胞、裂解细胞、离心收集上清用于检测酶活性。
所得值与2,3,7,8-TCDD所制标准曲线比较,结果用TEQ值表示。
AHH的检测原理是该酶可催化苯并芘生成3-羟基苯并芘,而3-羟基苯并芘为荧光物质,可通过荧光检测3-羟基苯并芘反映AHH的量。
EROD的检测原理是,7-乙氧基-异吩恶唑酮和NADPH 在氧气和EROD的参与下生成7-羟基-异吩恶唑酮(RF),RF为荧光物质。
用于生物检测的细胞株,必须满足一定的条件:首先细胞中的芳香烃受体的含量需较高,只有这样二恶英类化学物质才能与细胞作用,达到较高的灵敏度;另外该细胞株对待诱导酶的本底表达必须低。
常用的细胞株有:大鼠肝癌细胞株H4IIE、小鼠肝癌细胞株Hepa1、人类肝癌细胞株HepG2,尤其是H4IIE。
最早使用该法的是美国食物和药品管理局,他们采用H4IIE细胞株,以异辛烷为溶剂提取淡水鱼中的二恶英,检测限为10pg。
Thomas等对该检测方法进行了一定的改进,提高了检测速度,检测限达到了20pM。
二恶英检测二恶英鉴定
卿工---189-3394-6343
二恶英类化学物质的检测方法 摘 要: 本文介绍了 20 世纪 60 年代以来二恶英类化学物质的检测方法。重点介绍了 色谱法、免疫法和生物法, 并对各种分析方法的优缺点进行了评述。提出了各方法运 用的适用范围, 为建立二恶英类化学物质分析方法提供了依据。 关键词: 二恶英; 检测; 色谱法; 免疫法; 生物法 1 前言 二恶英类化学物质(D iox in2type Chem icals, DTCs) 是指那些能与芳香烃受体(A h2R ) 结 合, 并且导致产生各种生物化学变化的一大类物质的总称, 主要包括: 多氯代二苯并二恶英, 多氯代二苯并呋喃和共平面多氯联苯, 其中研究最多也是最典型和毒性最强的物质为 2, 3, 7, 82 四氯代二苯并二恶英(2, 3,7, 82Tet rach lo rodibenzo2p 2diox in, 2, 3, 7, 82TCDD) [1 ]。 它们在环境中广泛存在, 不易降解, 易于通过生物链富集, 且具有很强的毒性, 可于低剂量导 致机体产生各种毒性效应。最近由于二恶英污染事故的频发, 致使人们对其监测日益重视, 其 测定方法的研究也有了很大的进展, 但至今还没有建立一简单且灵敏的方法。本文对二恶英的 检测方法做一综述, 以利于环境监测工作者在工作中选择适当的方法。 2 二恶英类化学物质检测的定量方法及特点 二恶英类化学物质由于种类繁多, 并且各物质间对机体的影响相差悬殊, 如何定量评价该类物 质对环境的影响是一个十分棘手的问题。目前国际上采取的方法为: 某样品的二恶英类物质的 含量以二恶英类化学物质每种同系物在样品中的含量乘上其相应的毒性等价因子, 再将各个值 相加即代表该样品的二恶英类物质的含量。毒性等价因子定义为: 以毒性最强的物质 2, 3, 7, 82 四氯代二苯并二恶英作为该类物质毒性的标准, 毒性等价因子定为 1; 其余物质的毒性与 2, 3, 7, 82 四氯代二苯并二恶英进行比较,再分别定值。各同系物毒性等价因子的值可由于选择 毒性观察终点的不同, 而有不同的值[2 ]。对二恶英类化学物质的检测是近代分析化学的一个
二恶英
结构性质
二噁英是指含有2个或1个氧键连结2个苯环的含氯有机化合物,它的英文名字“Dioxin”。由于Cl原子在 1~9的取代位置不同,构成 75种异构体多氯代二苯 (PCDD)和 135种异构体多氯二苯并呋喃 (PCDF),通常 总称为二噁英,其分子量321.96,为白色结晶体,m. p. : 302~305℃,705℃开始分解,800℃时 2s完全分解。 其中有17种 (2、3、7、8位被Cl取代的)被认为对人类和生物危害最为严重。其结构如图。
城市生活垃圾焚烧产生的二噁英受到的程度最高,焚烧生活垃圾产生二噁英的机理比较复杂,研究的人员最 多。主要有三种途径:
1.在对氯乙烯等含氯塑料的焚烧过程中,焚烧温度低于800℃,含氯垃圾不完全燃烧,极易生成二噁英。燃 烧后形成氯苯,后者成为二噁英合成的前体;
2.其他含氯、含碳物质如纸张、木制品、食物残渣等经过铜、钴等金属离子的催化作用不经氯苯生成二噁英。
二噁英有明显的免疫毒性,可引起动物胸腺萎缩、细胞免疫与体液免疫功能降低等。二噁英还能引起皮肤损 害,在暴露的实验动物和人群可观察到皮肤过渡角化、色素沉着以及氯痤疮等的发生。二噁英染毒动物可出现肝 脏肿大、实质细胞增生与肥大、严重时发生变性和坏死。
2,3,7,8-TCDD对动物有极强的致癌性。用2,3,7,8-TCDD染毒,能在实验动物诱发出多个部位的肿瘤。流行 病学研究表明,二噁英暴露可增加人群患癌症的危险度。根据动物实验与流行病学研究的结果,1997年国际癌症 研究机构(IARC)将2,3,7,8-TCDD确定为Ⅰ类人类致癌物。
二噁英加剧儿童自闭症倾向
落叶剂是一种工业合成的毒液,作用是杀死植物或使叶子掉光,有效成分是可导致先天畸形及致癌的剧毒物 质二噁英。日本研究人员的一项研究显示,二噁英在母亲体内蓄积后,还会加剧孩子的自闭症倾向。
二恶英检测标准
危险废物(含医疗废物)焚烧处置设施二恶英排放监测技术规范HJ/T365-2007前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,保护环境,保障人体健康,规范危险废物焚烧设施、医疗废物焚烧设施排放的废气中二恶英类污染物的监测,控制危险废物焚烧和医疗废物焚烧对环境的污染,制订本标准。
本标准为指导性标准。
本标准由国家环境保护总局科技标准司提出。
本标准起草单位:国家环境分析测试中心。
本标准国家环境保护总局2007年11月01日批准。
本标准自2008年1月1日起实施。
本标准由国家环境保护总局解释。
危险废物(含医疗废物)焚烧处置设施二恶英排放监测技术规范1适用范围本标准规定了危险废物焚烧处置设施二恶英排放监测的点位布设、采样时的运行工况、采样器材、分析方法、质量保证和质量控制、数据处理、结果表达和监测报告等技术要求。
本标准适用于危险废物焚烧处置设施、医疗废物焚烧处理设施和水泥窑共处置危险废物设施建设项目竣工环境保护验收、监督性监测过程中的二恶英类监测。
委托监测应参照本标准执行。
生活垃圾焚烧设施二恶英排放监测可参照本标准执行。
2规范性引用文件本标准内容引用了下列文件中的条款。
凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
GB/T16167固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T48烟尘采样器技术条件HJ/T77多氯代二苯并二恶英和多氯代二苯并吠喃的测定同位素稀释高分辨毛细管气相色谱高分辨质谱法HJ/T176危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范HJ/T177医疗废物集中焚烧处置工程技术规范HJ/T256建设项目竣工环境保护验收技术规范水泥制造3术语和定义3.1危险废物(Hazardous Waste)是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物。
3.2医疗废物(Medical Waste)是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其它相关活动中产生的具有直接或间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。
二恶英检测
二噁英检测 中国科学院广州化学研究所分析测试中心
卿工---18933946343
含量
碳酸钾 氯化物
铁 钠
含量
稳定度
工业氢氧化钾 GB/T1919-2014
工业过氧化氢 GB1616-2014
制冷用溴化锂溶液的分析方法: 比重法测定溴化锂含量 自定分析方法 HWSB 13.1-2003
酸价、酸度
过氧化值 重金属
(以铅计)
动植物油脂 酸价和酸度测定 GB/T 5530-2005
油脂 过氧化值测定 GB/T 5538-2005
化学试剂 重金属测定通用方法 GB/T 9735-2008
高聚物类制品
组成与目标物
以红外吸收光谱技术为主要手段对高聚物制品组成 的分析方法 自定分析方法 HWSB/F 001-2008
高分辨气相色谱/高分辨质谱分析水、土壤、沉积物 和组织中的多氯联苯
EPA Method 1668B: 2008
环境空气和废气 二噁英类的测定 同位素稀释高分 辨气相色谱-高分辨质谱法 HJ 77.2-2008
固定源多氯代二苯并二噁英和呋喃的采样方法 EPA Method 0023A: 1996
危险废物(含医疗废物)焚烧处置设施二噁英排放 监测技术规范 HJ/T365-2007
全铜
制冷用溴化锂溶液的分析方法: 原子吸收光度法测定全铁和全铜含量 自定分析方法 HWSB 13.3-2003
全铜
制冷用溴化锂溶液的分析方法: EDTA 容量法测定铁含量 碘量法测定铜含量 自定分析方法 HWSB 13.4-2003
制冷用溴化锂溶液
钼酸锂
制冷用溴化锂溶液的分析方法: 硫氰酸盐光度法测定钼酸锂含量 自定分析方法 HWSB 13.5-2003
二恶英类化学物质的毒性机理(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
二恶英类化学物质的毒性机理(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)高工--189********二恶英类化学物质毒性的分子机制还没完全研究清楚,但经过二十多年的研究人们对其机理也有了一定的认识。
总的说来二恶英类化学物质产生作用并不是通过直接的损伤,二恶英类化学物质并不与蛋白质和核酸形成加合物,也不直接损害细胞DNA。
它们的作用主要是通过芳香烃受体诱导基因表达,改变激酶活性,改变蛋白质功能等而起作用。
现分别叙述如下。
一.芳香烃受体介导的基因表达通过芳香烃受体介导基因表达(如P4501A1)是二恶英类化学物质毒性作用最主要也是最基本的作用机制。
芳香烃受体是一高分子量的蛋白质(110-150KD),与二恶英类化学物质有可逆转的高亲和力,主要存在于细胞浆中(也有小部分在胞核中),其作用模式类似于甾体类受体,但也有不同。
该蛋白属于basic helix-loop-helix PAS(Per-Arnt-Stim)超家族,该家族均为转录因子),均含有两个功能部位即:basic helix-loop-helix部位和PAS功能部位,该族蛋白对激活基因的转录具有重要意义。
且各芳香烃受体具有明显的种间,种内和组织差异。
芳香烃受体在细胞浆中是以380 KD的复合物无活性的形式存在,除自身外还有3-4种蛋白质与之结合,其中只鉴别出了90 KD的热休克蛋白(heat shock protein, HSP90),该蛋白对受体的活性具有重要影响。
芳香烃受体介导的基因表达基本的作用过程可区分以下几个基本过程 1.二恶英类化学物进入细胞;2.化合物与芳香烃受体结合;3.配体-受体复合物与DNA识别位点结合;4.特异基因的转录及翻译;5.表达蛋白发挥作用。
在这五个过程中,1-3步研究的比较清楚,而4-5步目前还不很清楚.1. 二恶英类化学物质进入细胞:通常认为二恶英类化学物质通过被动扩散方式进入细胞浆(由于二恶英类化学物质都为脂溶性物质),但也有几个研究显示被动扩散并不能完全解释二恶英类化学物质的毒性反应。
二恶英结构式
二噁英结构式一、介绍二噁英(Dioxin)是一种有机化合物,其分子式为C12H4O2Cl4。
它是一种无色、无臭的固体,具有极强的毒性。
二噁英在环境中广泛存在,主要由燃烧过程和化学工业排放产生。
它被认为是目前已知最毒的化合物之一,对人体和环境具有严重危害。
二、结构式二噁英的结构式如下所示:Cl Cl| |C----C/ \Cl--C C--Cl\ /C====C| |Cl Cl三、毒性与危害二噁英具有极强的毒性,即使在极低浓度下也能对生物产生严重的危害。
以下是二噁英的主要毒性和危害:1. 致癌性二噁英被国际癌症研究机构(IARC)评定为一级致癌物质,被认为对人类致癌风险极高。
它可以引发多种癌症,包括肺癌、肝癌、胃癌等。
2. 免疫毒性二噁英对免疫系统具有抑制作用,会降低人体对疾病和感染的抵抗能力,增加感染风险。
3. 内分泌干扰二噁英被认为是一种内分泌干扰物,可以干扰人体内的激素平衡,导致生殖系统问题、性早熟等。
4. 遗传毒性二噁英可以对基因产生突变,导致遗传物质的改变,增加后代患病风险。
四、来源与排放二噁英主要来源于以下几个方面:1. 燃烧过程燃烧过程是二噁英的主要排放源之一。
无论是家庭燃煤取暖、工业燃煤发电还是垃圾焚烧,都会释放二噁英。
2. 化学工业化学工业生产过程中的某些反应也会产生二噁英。
特别是含有氯的化合物在高温条件下分解时,会生成二噁英。
3. 垃圾处理垃圾处理过程中,特别是焚烧垃圾时,二噁英会被释放到大气中。
五、控制与防治为了减少二噁英对人类和环境的危害,必须采取有效的控制与防治措施。
以下是一些常见的控制与防治方法:1. 技术改进通过改进燃烧和化工生产过程,减少二噁英的生成和排放。
例如,采用先进的燃烧设备和过滤装置,可以有效减少二噁英的排放。
2. 废物处理对于已经产生的含有二噁英的废物,必须采取安全的处理方法,以防止二噁英进一步释放到环境中。
例如,采用高温焚烧、化学处理等方式。
3. 监测与检测建立完善的监测与检测体系,及时发现和控制二噁英的排放。
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二恶英样化学物质的结构
(中国科学院上海高等研究院分析测试中心)
高工--189********
氯代的二苯并二恶英及二苯并呋喃都是三环的芳香烃化合物,具相似的理化特性及结构。
部分多氯联苯即所谓的共平面或无邻位取代共平面同系物,也称为类二恶英多氯联苯(dioxin-like PCBs)也是结构和理化性质相似的。
在这类物质中研究得最为广泛的是2,3,7,8-四氯代二苯并二恶英(TCDD),它也是其中毒性最大的物质,其它物质的毒性定量都以TCDD为参照物。
氯代二恶英类化学物质的结构见图1。
Figure 1. Structure of PCDDs , PCDFs and PCBs.
对多氯代二苯并二恶英而言由于氯原子可任意占据环上8个不同位置,因此可构成75种取代物;而氯代二苯并呋喃则可形成135种不同取代物。
在这210种氯代物中,具有毒性作用的有17种,氯代二苯并二恶英占7种,氯代二苯并呋喃占10种。
它们的共同特点是:凡是2,3,7,8-位有氯原子的化合物就具高毒性,2,3,7,8-位没全被氯原子取代时毒性就小;两环的2,3,7,8-位外还有取代基团时,毒性也降低;取代基越多,毒性越低。