提升PFAS分析效率，推动环境分析技术研究

目前，PFAS（全氟及多氟烷基化合物）的应对已成为全球性课题。2022年，中国政府颁布的《重点管控新污染物清单》中，3种PFAS典型单体及其相关化合物——PFOA类、PFOS类和PFHxS类被列入其中。中国科学院生态环境研究中心的王亚韡研究员长期致力于PFAS的环境行为、暴露途径及其对健康影响的研究，并在此领域取得了卓越的成就。

中国环境研究的前沿

PFAS

中国科学院生态环境研究中心（简称“生态环境中心”）成立于1975年，是中国生态环境领域首个全国性综合研究机构。该中心不仅在中国的环境问题解决中扮演重要角色，还致力于全球环境问题的科学研究。

关于PFAS，王亚韡研究员表示，他从2008年左右就开始致力于这一领域的研究。近些年的具体主题是揭示PFAS暴露所致的人群健康损害机制。关于这个研究方向，王亚韡研究员至今已经实施了多个项目。

PFAS如何对人体造成伤害？

PFAS

为解决这一课题，王亚韡研究员主持了国家自然科学基金重点项目《典型全氟/多氟烷基化合物的生物累积代谢、人群暴露及健康影响机制研究》。

“在这项研究中，我们结合了质谱分析、分子生物学（Molecular Biology）以及计算毒理学（Computational Toxicology），研究PFAS进入人体后的分布与转化规律，并揭示其暴露对健康的影响及潜在的分子机制。”王亚韡研究员表示。

“一系列研究成果已初见成效。例如，在肺腺癌患者中，检测到的PFOA浓度明显高于健康人群。根据动物实验结果，揭示了PFOA与细胞表面的蛋白质整合素之间的相互作用在肺腺癌发展进程中所起的作用。”

“此外，我们还针对胎儿、新生儿等生理敏感人群开展了暴露研究，研究结果表明妊娠晚期的PFAS暴露可能会影响胎儿出生体重。”

“岛津的分析设备几乎全年无休地运转。多亏了这些设备，我们能够接连发现新的污染物，并顺利地进行污染物对健康危害机制的解析。”王亚韡研究员对岛津所发挥的作用给予了高度评价。

利用先进仪器

开发新型分析方法

PFAS

目前，王亚韡研究员的实验室已配备了岛津公司的2套LC-MS/MS、2套GC-MS/MS。

“通过与岛津的合作，我们在新型PFAS分析方法的开发上取得了一些重要成果。例如，我们利用LC-MS开发了一种针对56种PFAS的高通量分析方法，并申请PCT专利。在此基础上，共同开发了PFAS MRM Database，并将其商品化。该分析方法具备高灵敏度和低检出限的特点，使得单次进样即可实现高通量的PFAS分析。此外，针对过去只能通过GC-MS分析的挥发性/半挥发性PFAS化合物，我们通过优化质谱参数和离子源条件，实现了在LC-MS上的分析。”

王亚韡研究员等还开发了超短链PFAS的分析方法。超短链PFAS由于其在环境中的普遍存在和日益增加的环境问题，最近引起了国内外学者的关注。其中，三氟乙酸（TFA）在各种环境中的浓度不断上升，远高于其它PFAS。此外，哺乳动物毒性研究表明，TFA具有生殖毒性和肝毒性。然而，过去超短链PFAS分析极为困难。这是因为其具有极强的亲水性和高极性，常规反相色谱柱无法对其进行有效保留，导致其迅速溶出。

“为了克服超短链PFAS特有的分析难题，我们考虑使用SFC进行突破。在岛津的协助下，我们开发了一种利用超临界流体色谱（SFC）独特分离选择性的分析方法，成功实现了对5种高极性超短链PFAS的高效环保分析。利用SFC质谱联用技术，使得原本在LC-MS中难以检测的超短链PFAS的精确定量成为可能。”王亚韡研究员表示。

如今，环境问题日新月异，新的环境污染物不断被发现，多种化合物复合污染的健康问题成为新的研究热点。与此同时，分析技术的革新使得过去难以检测的物质变得能够被准确检测。今后，对新污染物的有效监管也将成为一项重要课题。

成立合作实验室，

推动研究迈向新阶段

PFAS

随着公众对环境问题关注度的提升，2019年，经中国科学院党组和浙江省委省政府批准，中国科学院大学（简称“国科大”）与杭州市合作共建了国科大杭州高等研究院（简称“杭高院”），是国科大直属的二级学院、杭州市直属正局级事业单位和浙江省首批省级新型研发机构。杭高院旨在推动科技创新，促进产学研深度融合，并为地方经济和社会发展提供支持。其中环境污染防控与人群健康保障是杭高院环境学院的重要研究方向。