2022年CAIA奖一等奖:典型污染物的绿色样品前处理及其环境行为过程研究
时间:2023-04-12      来源:中国分析测试协会

完成单位:1、中国科学院烟台海岸带研究所;2、青岛理工大学;3、中国科学院生态环境研究中心;4、滨州医学院

完成人:陈令新,马继平,廖春阳,李金花,吕  敏,朱青青,王晓艳,吴阁格,李  爽

成果简介:持久性有机污染物、内分泌干扰物等新污染物种类繁多、环境含量低但危害大,对生态环境和人类健康构成严重威胁,然而由于环境基质复杂,对其环境行为认识不足,亟需发展精确分析检测方法,并对其环境行为过程进行研究。项目聚焦复杂介质低含量典型污染物的绿色样品前处理及其环境行为过程研究。针对全氟化合物、消毒副产物、重金属等,通过制备新型金属/共价有机骨架材料及碳基复合材料、分子印迹聚合物材料,发展了系列绿色样品前处理技术,突破了样品前处理的技术瓶颈,实现了海水等复杂基质中新污染物的快速、准确、选择性富集分析;针对多环芳烃、有机氯农药、双酚类等新污染物,研究其污染物行为过程,阐明了其在沉积物、生物体、室内环境中的污染特征、源趋、影响因素和健康风险。这些新发现推动了低含量污染物分析、环境行为科学研究,为污染溯源、风险评价和消减控制等提供了理论和技术支撑,为新污染物监测及治理做出了贡献。

创新点及科学价值:

创新点:1、发展基于有机骨架、分子印迹等功能材料的绿色样品前处理技术。针对全氟化合物、消毒副产物、重金属等的含量低、危害大且基质复杂,制备了系列有机骨架及碳基复合材料、分子印迹聚合物材料,发展了分散膜萃取、磁萃取、基质固相分散等样品前处理方法,具有试剂消耗少、快速、高效富集等优点。2、创新了基于绿色样品前处理技术的新污染物环境行为过程分析。针对多环芳烃、有机氯农药、双酚类等新污染物,通过优化前处理方法,结合加速溶剂萃取等快速样品前处理技术,对沉积物、生物体等复杂基质中的典型污染物进行精确分析,阐明其分布规律、来源归趋、影响因素及环境风险。

科学价值:创新了环境功能材料的绿色制备,发展了系列快速、溶剂用量少的绿色样品前处理方法,结合色谱-质谱技术,测定了沉积物、灰尘等复杂样品中痕量典型污染物,推动了复杂基质中低含量目标物高效富集和精确分析,准确揭示污染物的环境行为过程。丰富了绿色环境化学的研究内涵。

社会经济效益:针对复杂介质中含量低但危害大的污染物的精准测定及其环境行为过程研究难题,提出了综合运用多学科交叉的解决思路,发展绿色高效样品前处理技术,认知新污染物在环境中的行为过程和风险。对发展绿色、低碳、环保、可持续、健康的生态环境格局,意义重大。

应用前景:推动了绿色样品前处理技术的发展。为污染防治、溯源和风险评价等提供理论和技术支撑,助力污染控制及健康生态环境的构建。


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