PFAS(per- and polyfluoroalkyl substances ),即全氟和多氟烷基物質(zhì),是一系列非天然人工合成有機(jī)化合物,主要由碳原子和氟原子構(gòu)成,不但具有親水性功能團(tuán)及疏水性烷基側(cè)鏈,還具備耐火性、高穩(wěn)定性和持久性,因此在各行業(yè)中被廣泛采用,用于紡織、表面活性劑、食品包裝、不粘涂層、滅火泡沫等領(lǐng)域,但因其具有高熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,可在環(huán)境中持久存在,幾乎不被生物降解。
分類
傳統(tǒng)PFAS的代表性化合物、以及研究最熱門的PFAS,為全氟烷基羧酸類化合物及全氟烷基磺酸類化合物兩大類。其具體包括以下幾種:
PFOS全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate, PFOS)是環(huán)境、生物群和人體組織中檢出率和濃度水平最高的PFAS,以ng/L級的濃度廣泛存在于世界各地水生環(huán)境中,在北極和南極的水體中也檢測到了PFOS的存在。PFOS易被生物機(jī)體吸收,并在血液中很快達(dá)到濃度峰值,被吸收的PFOS主要在肝臟、腎臟與血液中積累,與機(jī)體中的血清白蛋白和低密度脂蛋白結(jié)合,結(jié)合率分別可達(dá)到99.8%和95.6% 。
PFOA全氟辛烷羧酸(perfluorooctanoic acid, PFOA)一旦進(jìn)入機(jī)體后難以代謝排出,經(jīng)腸肝循環(huán)吸收后,主要在腎臟和肝臟中聚集引發(fā)各類病癥。根據(jù)毒理學(xué)研究報(bào)道,PFOA暴露可能導(dǎo)致人類前列腺癌、肝癌、腎癌的發(fā)病風(fēng)險上升,還可能與膀胱癌、淋巴和造血組織惡性腫瘤有關(guān),具有神經(jīng)毒性、遺傳毒性、生殖毒性和發(fā)育毒性 。
PFNA全氟壬酸(PFNA)和全氟十二烷酸(PFDA)作為表面保護(hù)劑在工業(yè)應(yīng)用中得到了廣泛的應(yīng)用,但相比于PFOS和PFOA等PFAS,PFNA受到的社會關(guān)注相對較少,但并不代表其具有更小的生物毒性 。
PFHxS全氟己烷磺酸(PFHxS)是人體代謝周期最長的全氟化合物,其在人體血液中的半衰期長達(dá)7.3年。PFHxS進(jìn)入生物體內(nèi)后具有生物蓄積性,主要存在于內(nèi)分泌,免疫,神經(jīng)和生殖系統(tǒng)中。在生殖系統(tǒng)中PFHxS會引發(fā)雌激素受體反式活化,性激素濃度改變,原發(fā)性卵巢功能缺失,引發(fā)大量的生育疾病。
應(yīng)用領(lǐng)域
PFAS被用于制造多種產(chǎn)品,包括醫(yī)療技術(shù)產(chǎn)品、半導(dǎo)體、電池、手機(jī)、汽車和飛機(jī)。
污染危害
通過FDA對在已知環(huán)境PFAS污染地區(qū)種植或生產(chǎn)的食品的測試,很明顯土壤、水或空氣中的PFAS可以被植物和動物吸收,從而導(dǎo)致食品受到污染。