劉凱祥
(福建省纖維檢驗(yàn)中心,福建 福州 350026)
全氟化合物(Perfluorinated Compounds,PFAS)自1951年被美國(guó)3M公司制備出來(lái)后,就迅速擴(kuò)散到地球的每個(gè)角落,殘留在環(huán)境中時(shí)很難被降解。但由于全氟化合物的氟碳鏈的高化學(xué)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(huì)干擾荷爾蒙分泌、容易致癌以及損害生殖系統(tǒng)[5-6]。該類(lèi)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(gè)碳原子,因?yàn)榉铀幍娘柡图案患?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(lèi)有機(jī)物質(zhì)[7-8]。
由于PFAS對(duì)環(huán)境的破壞和對(duì)人體健康的損害,對(duì)PFOS和PFOA的檢測(cè)和監(jiān)督成為一項(xiàng)迫在眉睫的工作。
2005年12月5日,歐盟發(fā)展委員會(huì)發(fā)布并實(shí)施了對(duì)PFOS的應(yīng)用條款及限制銷(xiāo)售通知(2005/0244/COD)。附錄規(guī)定了該化合物的通用表達(dá)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(guó)際斯德哥爾摩公約》納入了對(duì)PFOS的相關(guān)要求,參與國(guó)家及地區(qū)需要通過(guò)相應(yīng)的手段對(duì)此類(lèi)化合物進(jìn)行限制。2010年,歐盟在對(duì)有機(jī)污染物制定法律法規(guī)時(shí),將PFOS及其衍生物加入其中,對(duì)該類(lèi)化合物的限制措施至今已經(jīng)執(zhí)行超過(guò)10年的時(shí)間。2020年7月4日,歐盟組織對(duì)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(cè)標(biāo)準(zhǔn)自2009年頒布,韋錦萍等[7]在2014年發(fā)表的文章里已經(jīng)對(duì)比了截至2013年12月5日對(duì)PFOA和PFOS標(biāo)準(zhǔn)的分析,發(fā)現(xiàn)檢測(cè)對(duì)象包括與人類(lèi)生活關(guān)系密切的日常用品,從這個(gè)意義上來(lái)講,PFAS可能出現(xiàn)在每個(gè)人身邊甚至身上。PFOA和PFOS的檢測(cè)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(biāo)準(zhǔn),如表1所示。
表1 紡織品全氟相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
表1中的DB33/T 749—2009是最早的紡織品PFAS檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),也是地方標(biāo)準(zhǔn)。SN/T為中國(guó)出入境檢驗(yàn)檢疫推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),SN/T 3694—2013標(biāo)準(zhǔn)共有14個(gè)部分,是我國(guó)在國(guó)際貿(mào)易及進(jìn)出口商品貿(mào)易方面的重要檢測(cè)依據(jù)。SN/T 3694.9—2013是紡織品PFAS的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。為了與國(guó)際接軌、保障紡織品進(jìn)出口貿(mào)易,需要檢測(cè)的PFAS不局限于PFOS及PFOA,在標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)的不斷更新,檢測(cè)對(duì)象更加細(xì)化具體,檢測(cè)物質(zhì)也擴(kuò)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(biāo)準(zhǔn)用的檢測(cè)方法都是LC-MS/MS,這也是目前普遍使用的PFAS檢測(cè)方法。LC-MS/MS有LC的強(qiáng)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(cè)限低,能精確地檢測(cè)出相對(duì)分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)信息,也是報(bào)道最廣泛的全氟定量測(cè)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(cè)。
總結(jié)紡織品的全氟化合物檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)現(xiàn),LC-MS/MS是一種成熟的檢測(cè)方法,靈敏度高,簡(jiǎn)便快速,已成為一種通用的檢測(cè)方法。在紡織品全氟化合物的檢測(cè)中,檢測(cè)樣品基質(zhì)復(fù)雜,干擾物多,在未來(lái)的工作中要更加細(xì)化相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),形成更標(biāo)準(zhǔn)的提取、檢測(cè)、定性定量體系。相關(guān)單位應(yīng)積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定,打破技術(shù)壁壘。