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多环芳烃场地污染调查与风险评估中国科学院广州化学研究所分析测试中心卿工--189-3394-6343多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤，石油，木材，烟草，有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物，是重要的环境和食品污染物。
迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性，如苯并α芘，苯并α蒽等。
PAHs广泛分布于环境中，可以在我们生活的每一个角落发现，任何有有机物加工，废弃，燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃。
芳香烃组成图物理性质多环芳烃大部分是无色或淡黄色的结晶，个别具深色，熔点及沸点较高，蒸气压很小，大多不溶于水，易溶于苯类芳香性溶剂中，微溶于其他有机溶剂中，辛醇-水分配系数比较高。
多环芳烃大多具有大的共扼体系，因此其溶液具有一定荧光。
一般说来，随多环芳烃分子量的增加，熔沸点升高，蒸气压减小。
多环芳烃的颜色、荧光性和溶解性主要与多环芳烃的共扼体系和分子苯环的排列方式有关.随p电子数的增多和p电子离域性的增强，颜色加深、荧光性增强，紫外吸收光谱中的最大吸收波长也明显向长波方向移动；对直线状的多环芳烃，苯环数增多，辛醇-水分配系数增加，对苯环数相同的多环芳烃，苯环结构越“团簇”辛醇-水分配系数越大。
化学性质多环芳烃化学性质稳定.当它们发生反应时，趋向保留它们的共扼环状系，一般多通过亲电取代反应形成衍生物并代谢为最终致癌物的活泼形式。
其基本单元是苯环，但化学性质与苯并不完全相似。
分为以下几类：⑴具有稠合多苯结构的化合物如三亚苯、二苯并[e,i]芘、四苯并[a,c,h,j]蒽等，与苯有相似的化学稳定性，说明：电子在这些多环芳烃中的分布是和苯类似的。
如图1所示：x电子分布与苯类似的多环芳烃图1x电子分布与苯类似的多环芳烃⑵呈直线排列的多环芳烃如蒽、丁省、戊省等，比苯的化学性质活泼得多。
其反应活性随环的增加而变强，环数达到7个的庚省，化学性质极为活泼，几乎无法获得纯品。
多环芳烃的处理方法探究多环芳烃（PAHs）是一类含有两个以上芳环结构的有机化合物，其在自然界中广泛存在。
然而，由于其在生活污水、工业废水、大气排放以及固体废弃物中的不当释放和积累，多环芳烃污染已成为全球环境面临的严峻问题。
因此，为了保护环境和人类健康，有必要深入探究多环芳烃的处理方法。
一、物理方法1.吸附技术：包括活性炭吸附、有机膜吸附、吸附树脂等。
这些材料能有效地吸附多环芳烃分子，并将其从水或空气中去除。
吸附后的材料可以通过热解、溶解或其他方式进行再生和处理。
2.分离技术：采用分离技术可以将多环芳烃与其他物质分离，比如采用蒸馏、萃取、摄谱等方法。
二、化学方法1.氧化降解：通过氧化剂如臭氧、高价铁离子等，氧化降解多环芳烃。
这种方法可以在水和土壤中有效地降解多环芳烃，并转化为无毒的产物。
2.光催化降解：通过紫外光和半导体催化剂，促进多环芳烃的光催化降解。
这种方法可以在自然光的照射下进行，无需额外投入能量，具有较好的应用前景。
3.高温热解：通过高温（600-900℃）和缺氧气氛，将多环芳烃分解为较简单的无机化合物。
这是一种有效的处理方法，可以在焚烧设施中进行。
4.生物降解：利用微生物的代谢活性降解多环芳烃。
这种方法可以通过采用不同的细菌、真菌或微生物群来实现。
三、生物修复方法1.鉴定和筛选高效降解菌株：通过从污染土壤或水体中分离出具有高降解能力的微生物菌株，进一步进行鉴定和筛选，得到高效降解菌株。
2.引进外源微生物：根据降解菌株的鉴定结果，在污染区域引入具有高降解能力的外源微生物。
通过优化环境条件和微生物数量，促进降解菌株的生长和微生物降解活性，从而实现多环芳烃的生物修复。
综上所述，处理多环芳烃污染的方法很多，包括物理方法、化学方法和生物修复方法。
在实际应用中，需要根据具体污染情况和环境要求来选择适合的处理方法。
同时，还需要加强多环芳烃的监测和风险评估工作，以制定合理的处理方案并避免二次污染的发生。
多环芳烃多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物.迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性,如苯并[α]芘,苯并[α]蒽等.PAHs广泛分布于环境中,可以在我们生活的每一个角落发现,任何有有机物加工,废弃,燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃.出口产品中多环芳烃。
PAHs主要包括16种同类物质：16种常见多环芳香烃1.NAP Naphthalene 萘2 .ANY Acenaphthylene 苊烯3.ANA Acenaphthene 苊4.FLU Fluorene 芴5.PHE Phenanthrene 菲6.ANT Anthracene 蒽7.FLT Fluoranthene 荧蒽8.PYR Pyrene 芘9.BaA Benzo(a)anthracene 苯并（a）蒽10.CHR Chrysene 屈11. BbF Benzo(b)fluoranthene 苯并（b）荧蒽12. BKF Benzo(k)fluoranthene 苯并(k)荧蒽13.BaP Benzo(a)pyrene 苯并（a）芘14.IPY Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯（1,2,3-cd）芘15.DBA Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并（a, n）蒽16.BPE Benzo(g,hi)perylene 苯并（ghi）北（二萘嵌苯）1. 多环芳烃的分布人类在工农业生产,交通运输和日常生活中大量使用的煤炭,石油,汽油,木柴等燃料,可产生多环芳烃的污染.每公斤燃料燃烧所排出的苯并[α]芘量分别约为:煤炭67～137mg,木柴61～125mg,原油40～68mg,汽油12～50.4.因此,人类的外环境如大气,土壤和水中都不同程度地含有苯并[α]芘等多环芳烃.多环芳烃在大气的污染为其直接进入食品—落在蔬菜,水果,谷物和露天存放的粮食表面创造了条件.食用植物也可以从受多环芳烃污染的土壤及灌溉水中聚集这类物质,多环芳烃污染水体,可以使之通过海藻,甲壳类动物,软体动物和鱼组成的食物链向人体转移,最终都有可能聚集在人体中.前苏联科学家的研究表明,在城市及大型工厂附近生长的谷物,水果和蔬菜中的苯并[α]芘含量明显高于农村和偏远山区谷物和蔬菜中所含的量,用这一地区的谷物制成的植物油和用这一地区谷物喂养的食用动物的肉及奶制品中都有明显的高的苯并[α]芘含量.不过,即使在远离工业中心地区的土壤中,PAHs的水平也可能很高,在远离人群居住的一些地方发现土壤中的PAHs 含量可达到100～200μg/kg,主要是腐烂的蔬菜残留造成的.有机物质在土壤微生物的作用下也可形成多环芳烃.我国一些地区的农民在沥青路面上晾晒粮食,可造成多环芳烃对食物的直接污染.另外,甲壳类动物由于降解多环芳烃的能力较差,因而往往在体内积聚有相当多的苯并[α]芘.多环芳烃作为环境污染物在食物中的作用不可被高估,食品在熏制和烘烤等加工过程中往往产生大量的多环芳烃,对人体的健康更具危害性.2. 多环芳烃的毒性和致癌性多环芳烃的致癌性已被人们研究了200多年.早在1775年,英国医生波特就确认烟囱清洁工阴囊癌的高发病率与他们频繁接触烟灰(煤焦油)有关.然而直到1932年,最重要的多环芳烃—苯并[α]芘才从煤矿焦油和矿物油中被分离出来,并在实验动物中发现有高度致癌性.多环芳烃的种类很多,其致癌活性各有差异.苯并[α]芘是一种较强的致癌物,主要导致上皮组织产生肿瘤,如皮肤癌,肺癌,胃癌和消化道癌.用含25μg/kg苯并[α]芘的饲料饲喂小鼠140d,除使小鼠产生胃癌外还可诱导其白血球增多和产生肺腺瘤.每周三次摄入100mg的苯并[α]芘,有超过60%的大鼠发生皮肤肿瘤;当剂量降为3mg时,大鼠皮肤肿瘤的发生率下降到约20%;当剂量恢复到10mg后,皮肤肿瘤的发生率又可急剧上升至近100%.因此,大鼠皮肤肿瘤与苯并[α]芘有明显的量效关系.1973年,沙巴特等人的研究表明,苯并[α]芘除诱导胃癌和皮肤癌外,还可引起食管癌,上呼吸道癌和白血病,并可通过母体使胎儿致畸.随食物摄入人体内的苯并[α]芘大部分可被人体吸收,经过消化道吸收后,经过血液很快遍布人体,人体乳腺和脂肪组织可蓄积苯并[α]芘.人体吸收的苯并[α]芘一部分与蛋白质结合,另一部分则参与代谢分解.与蛋白质结合的苯并[α]芘可与亲电子的细胞受体结合,使控制细胞生长的酶发生变异,使细胞失去控制生长的能力而发生癌变.参与代谢分解的苯并[α]芘在肝组织氧化酶系中的芳烃羟化酶(Aryl hydrocarbon hydroxylase,AHH)介导下生成其活化产物—7,8-苯并[α]芘环氧化物,该物质可在葡萄糖醛酸和谷胱甘肽结合,或在环氧化物水化酶催化下生成二羟二醇衍生物随尿排出.但苯并[α]芘二羟二醇衍生物经细胞色素P45 0进一步氧化可产生最终的致癌物—苯并[α]芘二醇环氧化物(Benzo[α] pyrene diolepoxide).该物质不可被转化且具有极强的致突变性,可以直接和细胞中不同成分(包括DNA)反应,形成基因突变,从而导致癌的发生.鉴于种种原因,FAO/WHO对食品中的PAHs允许含量未作出规定.有人估计,成年人每年从食物中摄取的PAHs总量为1～2mg,如果累积摄入PAHs超过80mg即可能诱发癌症,因此建议每人每天的摄入总量不可超过10μg.德国政府最新规定：多环芳烃PAHs 是一种高致癌的物质.现在德国政府强制规定所以在德国政府出售的电动工具必须经过检验其中不含有过量的PAHs,要进入德国市场的电动工具必须通过专业的检验机构的检测！来源：有机物的不完全燃烧，煤/油/气/烟草/烤肉,木炭，原油，木馏油，焦油，药物，染料，塑料，橡胶，农药, 发动机，发电机产生PAHs。
大气环境中多环芳烃的迁移和转化分析近年来，环境污染问题备受关注，其中大气污染是其中之一。
在大气环境中，多环芳烃（PAHs）是一类重要的有机污染物，由于其毒性和持久性而受到广泛关注。
本文将对大气环境中多环芳烃的迁移和转化进行分析。
首先，多环芳烃主要来源于燃烧过程。
当有机物质燃烧时，PAHs可以通过烟尘颗粒物的形式释放到大气中。
短时间的高温燃烧过程是主要的PAHs来源，如汽车尾气、工业排放等。
同时，长时间的低温燃烧过程也会产生PAHs，如煤炭的燃烧。
因此，燃烧源是大气中PAHs的重要来源。
其次，大气中的PAHs可以通过多种途径迁移。
其中，气溶胶是重要的迁移介质。
PAHs可以以吸附在气溶胶颗粒上的形式进行远距离传输。
它们可以经由空气流动性、气象条件和大气环流等因素传输到远离污染源的地区。
此外，PAHs还可以经由干沉降和湿沉降的方式沉积到地表。
然而，大气中的PAHs也会发生转化过程。
光化学反应是重要的转化途径之一。
太阳辐射中的紫外线和可见光可以激发PAHs分子的电子，从而导致其发生自由基反应。
这些反应会引发PAHs分子的降解和形成新的分解产物。
此外，大气中的氧化剂（如O3和OH）也会与PAHs发生反应，进一步加速其降解过程。
另外，大气中的PAHs还受到生物降解的影响。
土壤中的微生物可以利用PAHs作为碳源，通过代谢酶的作用将其降解成较为简单的化合物。
这种生物降解过程在大气中也可能发生，但其速率较慢，需要一定的时间。
鉴于大气中PAHs的迁移和转化过程的复杂性，我们需要采取相应的措施来减少和防治大气中PAHs的污染。
首先，我们需要提高燃烧过程的效率，减少有机物的燃烧排放。
此外，还可以采用脱硫、脱氮等技术来减少燃烧产物中的有害物质。
另外，应加强大气污染的监测和治理，提高环境意识，推行清洁能源和可持续发展。
总之，大气环境中多环芳烃的迁移和转化是一个复杂的过程。
了解这些过程对于减少大气污染、保护环境具有重要意义。
多环芳烃降解机理
多环芳烃（PAHs）是一类具有高稳定性、强疏水性和难降解性的有机污染物。
微生物降解是环境中PAHs污染去除的主要机制。
关于多环芳烃降解机理，目前的研究主要涉及以下
几个方面：
1. 生物降解途径：多环芳烃的生物降解主要通过两条途径进行，一是直接降解，即微生物直接作用于多环芳烃分子，使其降解为较小分子；二是共代谢降解，即微生物在代谢其他物质的过程中，间接地使多环芳烃得到降解。
2. 降解菌种筛选与鉴定：研究人员从环境中富集、筛选出具有降解多环芳烃能力的微生物菌株，通过生化试验、分子生物学手段对其进行鉴定。
目前已经分离出多种具有降解多环芳烃能力的细菌和真菌。
3. 降解酶及其作用：降解多环芳烃的微生物通过产生特定的降解酶，如脂肪酶、漆酶、过氧化物酶等，对多环芳烃进行氧化、还原、水解等反应，使其降解为较小分子。
4. 降解条件优化：为了提高多环芳烃的降解效率，研究人员探讨了不同条件下微生物降解多环芳烃的效果，如温度、pH、营养物质等因素，以期优化降解条件。
5. 厌氧降解：近年来，随着对厌氧微生物降解的认识加深，发现厌氧条件下的多环芳烃降解在环境中是广泛存在的。
厌氧微生物通过利用无机分子作为最终电子受体，降解转化多环芳烃。
6. 降解调控机制：研究多环芳烃降解过程中，微生物与底物之间的相互作用，以及微生物降解多环芳烃的调控机制，有助于进一步提高降解效率。
总之，多环芳烃降解机理涉及生物降解途径、降解菌种筛选、降解酶及其作用、降解条件优化、厌氧降解以及降解调控机制等多个方面。
进一步研究这些机理，有助于揭示微生物降解多环芳烃的内在规律，为治理环境中的多环芳烃污染提供科学依据。
