华南师范大学环境研究院

科学研究

简易生物富集评估技术

2018-04-01 17:21:37 来源:华南师范大学环境研究院 点击:

生物富集性是化学品风险评估(持久性、生物富集性及毒性PBT标准)中一个重要参考指标,常用生物浓缩因子BCF表征。然而测定BCF的活体动物实验方法(in vivo)具有很大的不确定性和挑战性,更大的挑战来自于混合物BCF的确定。 因为现有标准方法OECD305是测定单个化合物BCF的,而很多国际化学品管理机构要求注册的化学品都是混合物如个人护理品香精油。

针对此问题,我们首先开发了一种测定鱼体内混合挥发性有机物(VOCs)的分析方法[1]进而用模型化合物发展了单次食物暴露染毒耦合基准物内标法(Internal benchmarking)的简易生物富集因子的估算方法(ABCF)。此方法只需测得化学品鱼体内的消减速率常数,不需要测定变化比较大的水中目标物的浓度,即可计算得出可靠的BCF,大大缩短了实验时间和实验动物数量。该方法所得BCF值跟标准方法-OECD 305所得结果有很好的相关(如图1所示)此项研究成果已于近期发表于环境与生态领域顶级期刊《Environmental Science & Technology》[2]


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图1. 简易BCF方法与标准方法OECD305所得结果的比较


此ABCF方法有望应用于评估天然混合物生物累积性,目前已经完成一种香精油-松树油的鱼体生物富集实验,相关论文正在整理中。此ABCF方法将为化学品风险评估(PBT)提供技术支撑,研究结果已经引起了工业界(如联合利华,保洁,壳牌等)、学术界和政府部门(瑞典和欧盟化学品管理中心,美国EPA,加拿大环境部等)的广泛关注。


代表性论文论著:

(1)    Chang-Er L. Chen, Karin Löfstrand, Margaretha Adolfsson-Erici and Matthew MacLeod. Determination of Fragrance Ingredients in Fish by Ultrasound-Assisted Extraction Followed by Purge & Trap. Analytical Methods, 2017, 9(15), 2237-2245.

(2) Chang-Er L. Chen, Karin Löfstrand, Margaretha Adolfsson-Erici, Michael S. McLachlan and Matthew MacLeod. Deriving in vivo Bioconcentration Factors of a Mixture of Fragrance Ingredients using a Single Dietary Exposure and Internal Benchmarking.Environ. Sci. Technol.2018, 52 (9), pp 5227–5235.(全文链接 https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.8b00144).