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導讀

作為兩類基于苯胺結構的工業添加劑，胺類促進劑和抗氧劑（AAL/Os）多用于橡膠、潤滑油、燃料和塑料制品中，尤其在車輛輪胎制造工業中的使用極其突出，由于其在環境中的廣泛賦存和日益凸顯的毒理效應，近年來已經成為環境學者所重點關注的新污染物。近期，華東師范大學地理科學學院與島津分析中心攜手合作，研究了杭州城鄉、耕地和林地道路灰塵樣品中AAL/Os及胺類抗氧劑轉化產物（AAOTPs）的多區域分布特征，并采用非靶向分析手段，成功發掘出若干未預知的AAL/Os衍生物，所獲數據為我國城市環境中AAL/Os及其降解產物的有效管控提供了科學依據。相關合作成果發表于環境領域期刊《Environmental Science & Technology》（IF 11.4）上。

圖1. 期刊首頁截圖（https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c01448）

研究背景

胺類促進劑用于加速聚合物的硫化過程，胺類抗氧劑能消減產品的被氧化腐蝕速率，常見的同系物包括二苯胍（DPG）、N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基對苯二胺（6PPD）和二苯胺（DPA），一些AAL/Os已被歐美列為高產量化學品，在室內外環境中被頻繁檢出并引發顯著生態風險。特別是6PPD的氧化產物——6PPD-醌在北美城市地表徑流和雨水中的殘留量已十分突出，并被證實其是三文魚洄游時異常死亡率的罪魁禍首。因此，研究AAL/Os及其衍生物對于細化制定針對此類新污染物的管控標準與措施意義重大。

圖2. 英文摘要及圖片摘要

胺類促進劑和抗氧劑的分析難點

對于不斷出現的新型化學污染物，往往缺乏標準物質，甚至沒有相關研究數據，傳統目標物定性與定量方法已無法滿足要求。近年來，質譜分析技術發展迅速，可用于高通量篩選、未知物鑒別的非靶向技術應運而生。高分辨質譜技術的高分辨率和精確度使得非靶向篩查識別的物質準確度越來越高。

分析利器LCMS-9050

LCMS-9050作為島津新一代高分辨液質聯用儀，質量分辨率大于45000；

質量范圍寬，質量軸穩定，精確度高，在線搜庫，未知成分鑒定更加方便準確；

對高污染程度的道路灰塵樣品中多種新型污染物開展了非靶向分析。

圖3. 島津超高效液相色譜-四極桿飛行時間高分辨質譜聯用儀LCMS-9050

點睛之筆識別AAL/Os同系物

本研究運用典型碎片離子提取色譜圖，并基于多碰撞能下的質譜特征推導分子結構，識別到十余種鮮有環境毒理數據的AAL/Os同系物（部分物質在20 eV碰撞能下的高分辨質譜信息如圖4所示），再結合其半定量濃度以及通過QSAR模型所預測的毒性水平，發現它們的生態健康風險已不亞于當前被環境學者所重點關注的AAL/Os。因此，亟需開展研究以進一步揭示這些未預知AAL/Os的環境污染特征與生態健康風險。

圖4. 通過非靶向分析識別到的三種胺類促進劑同系物

專家心聲

華東師范大學地理科學學院鄔言研究員表示：本工作所采用的島津LCMS-9050分辨率、靈敏度與穩定性高，譜圖重現性好，二級質譜圖質荷比偏差均能控制在10 ppm以內，充分保證了非靶向篩查效率及準確度，成功助力了本論文核心研究內容的順利開展。希望今后與島津進一步合作，借助LCMS-9050識別出更多的“新”污染物！

華東師范大學地理科學學院鄔言研究員使用島津LCMS-9050分析檢測中

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