多溴 联苯 (polybrominated biphenyls,简称PBBs),包括四溴代、五溴代、六溴代、八溴代、十溴代等209种 同系物 ,市场上一般以一组不同溴代 原子数 的联苯 混合物 作为商品出售,总称为多溴联苯。
2017年10月27日, 世界卫生组织 国际癌症研究机构 公布的致癌物清单初步整理参考,多溴联苯在2A类致癌物清单中。
简介
电子 电器产品中含有的有毒有害物质可分为 卤化物 、重金属及其他金属、锌 硫化物 、放射性物质四类,其中包括铅Pb、汞Hg、镉Cd、 六价铬 离子CrVI、 多氯联苯 PCBs 、多溴联苯PBBs和 多溴二苯醚 PBDEs 等。多溴联苯和多溴二苯醚都属于 溴化阻燃剂 (brominated flame retandants, BFRs ),溴化阻燃剂是普遍使用的工业化学制剂,被广泛用于印刷 电路板 、塑料、 涂层 、电线 电缆 及树脂类电子元件中。多溴联苯也属于 持久性有机污染物 (POPs)的一种,它在环境中的残留周期长,难分解,不易挥发,易在生物以及人体脂肪中蓄积,对人体的主要危害为影响 免疫系统 、致癌、损害大脑及 神经组织 等, 光化学 降解是环境中多溴联苯的重要归趋之一。
由于全球经济不断好转,人们生活水平不断提高,电子电器产品生产量和使用量均很大,多溴联苯类 阻燃剂 的产生量也不断增长。随着 电子 电器产品的淘汰和废弃,多溴联苯和 多溴二苯醚 等阻燃剂的污染严重,尽管目前人类对 多溴联苯醚 的研究远多于对多溴联苯的研究,但相信全球范围内空气、水、土壤等环境介质中都存在多溴联苯的污染踪迹。
由于多溴联苯具有 持久性有机污染物 的特征,全球研究人员对其越来越重视,对其源汇、残留含量、存在形式、发展趋势、以及环境行为、对人类健康和环境的影响、排放量的减少和消除等问题的研究已成为当前 环境科学 的一大热点。2009年5月, 联合国环境规划署 正式将六溴联苯增列《 斯德哥尔摩 公约》,使得所列入禁止生产和使用的POPs数量增加到21种。
化学结构
多溴联苯的 结构式 见图1:根据 苯环 上溴 原子 的个数和位置的不同,多溴联苯总共有209种异构体,与 多溴联苯醚 相似。
来源
溴化阻燃剂 ( brominated flame retandants, BFRs ) 是普遍使用的工业化学制剂, 被广泛用于印刷 电路板 、塑料、 涂层 、电线 电缆 及树脂类电子元件中,多溴联 哺乳纲 的毒性
普通猕猴 对PBBs 的毒性最敏感,以1.3~300 mg/kg PBBs长期喂食恒河猴,会出现体重降低、毛发减少、皮肤损伤、浮肿等症状。有研究显示, 低剂量反复暴露于PBB 可导致大鼠肝脏重量增加、体积增大、 肝细胞 膨胀、 内质网 增殖、肝细胞坏死等形态学改变,还可导致大鼠 胸腺 重量降低、体积减小等萎缩性改变。长期体外毒性研究发现, PBB 可导致 肝肿瘤 ,大鼠和 小鼠 分别以0.5、5 mg/ ( 千克 d) 暴露于PBB2 a和18个月,肝细胞癌的发病率极高。PBB对生殖也有不利影响,如以PBB[0.01 mg/( kg·d)]喂养 普通猕猴 12.5 个月,可观测到其幼仔生育能力降低。
对人的毒性
PBBs对人的毒性研究主要源于1973-1974年发生在美国 密歇根州 的灾难,当时PBB被不经意地添加到动物食物中,造成当地被PBB严重污染。密西根州公共卫生部在污染和未污染农庄做了大量调查,在污染区人 血清 中检测到PBB,但没有报导血清PBB水平与症状之间的阳性联系。
污染途径
直接接触 能直接接触多溴联苯的主要是生产工人,每日接触到的多溴联苯粉尘绝大多数被排出体外。但逐日积累,体内储积量会逐渐增多。
间接接触 大气、水体、土壤中痕量的多溴联苯可通过 食物链 最终进入人类的食物,或者多溴联苯附着在大气颗粒物上,特别是PM10和PM2.5,随着呼吸进入人体内。所以,多数人接触多溴联苯的方式是通过食物获得。
检测方法
检测方法一般有气相色谱-质谱联用(GC-MS)法、高分辨气相色谱-高分辨质谱联用(HRGC-HRMS)法、高效液相色谱(HPLC)法,其中后者适用于难 挥发性 阻燃剂 (如十溴 联苯 )的测试,弥补GC-MS法的弱点。样品的净化分析方法有索氏提取或快速 溶剂 提取, 硅胶 柱、 氧化铝 住分离。
减少危害
全世界,包括我国,目前对PBBs的研究尚处于初级阶段,对其污染程度、环境行为以及生物和人体的蓄积状况均不太了解,需要进行大规模的摸底调查。作为POPs的一种,PBBs对人体的危害极其严重,必须将其危害控制在尽可能低的水平,建议采用如下措施:
a. 不断地进行科普宣传,提高公众对多溴联苯类 持久性有机污染物 这个重大隐患的自觉防范意识。
b.确保食品安全。
c. 直接接触多溴联苯的工人(如生产溴代 阻燃剂 的工人)应特别注意饮食安全,不要在露天和污染的环境中吃饭,饭前一定要将手洗干净。
d. 尽量少让孕妇或是婴幼儿接触电子电器产品。
e. 开发环保 阻燃材料 ,以替代多溴联苯。