PFAS(per- and polyfluoroalkyl substances ),即全氟和多氟烷基物质,是一系列非天然人工合成有机化合物,主要由碳原子和氟原子构成,不但具有亲水性功能团及疏水性烷基侧链,还具备耐火性、高稳定性和持久性,因此在各行业中被广泛采用,用于纺织、表面活性剂、食品包装、不粘涂层、灭火泡沫等领域,但因其具有高热稳定性和化学稳定性,可在环境中持久存在,几乎不被生物降解。
分类
传统PFAS的代表性化合物、以及研究最热门的PFAS,为全氟烷基羧酸类化合物及全氟烷基磺酸类化合物两大类。其具体包括以下几种:
PFOS全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate, PFOS)是环境、生物群和人体组织中检出率和浓度水平最高的PFAS,以ng/L级的浓度广泛存在于世界各地水生环境中,在北极和南极的水体中也检测到了PFOS的存在。PFOS易被生物机体吸收,并在血液中很快达到浓度峰值,被吸收的PFOS主要在肝脏、肾脏与血液中积累,与机体中的血清白蛋白和低密度脂蛋白结合,结合率分别可达到99.8%和95.6% 。
PFOA全氟辛烷羧酸(perfluorooctanoic acid, PFOA)一旦进入机体后难以代谢排出,经肠肝循环吸收后,主要在肾脏和肝脏中聚集引发各类病症。根据毒理学研究报道,PFOA暴露可能导致人类前列腺癌、肝癌、肾癌的发病风险上升,还可能与膀胱癌、淋巴和造血组织恶性肿瘤有关,具有神经毒性、遗传毒性、生殖毒性和发育毒性 。
PFNA全氟壬酸(PFNA)和全氟十二烷酸(PFDA)作为表面保护剂在工业应用中得到了广泛的应用,但相比于PFOS和PFOA等PFAS,PFNA受到的社会关注相对较少,但并不代表其具有更小的生物毒性 。
PFHxS全氟己烷磺酸(PFHxS)是人体代谢周期最长的全氟化合物,其在人体血液中的半衰期长达7.3年。PFHxS进入生物体内后具有生物蓄积性,主要存在于内分泌,免疫,神经和生殖系统中。在生殖系统中PFHxS会引发雌激素受体反式活化,性激素浓度改变,原发性卵巢功能缺失,引发大量的生育疾病。
应用领域
PFAS被用于制造多种产品,包括医疗技术产品、半导体、电池、手机、汽车和飞机。
污染危害
通过FDA对在已知环境PFAS污染地区种植或生产的食品的测试,很明显土壤、水或空气中的PFAS可以被植物和动物吸收,从而导致食品受到污染。