[发明专利]一种雾霾相关多环芳烃毒性评价方法

说明书

本发明提供了一种用于评价雾霾引起的多环芳烃相关毒性的评价方法。该方法是对大气中气态以及颗粒态样品进行一段连续性的采集；对气态以及颗粒态样品经提取浓缩后，对其中的PAHs进行定性定量分析；样品采集时同步观测记录颗粒物(PM_2.5、PM₁₀)浓度、气态污染物(SO₂、NO_x、CO、O₃)浓度以及气象条件(风向、风速、温度、湿度、气压)变化；通过对大气中多环芳烃浓度及其与颗粒物浓度的比较回归分析，建立起PAHs浓度‑PM_2.5浓度线性模型；应用该模型对雾霾引起的PAHs相关毒性进行评估，综合评价雾霾引起的多环芳烃毒性变化。此种评估方法从PAHs浓度‑PM_2.5浓度实际测定数据出发，逻辑严密，操作简单，可被用来预估雾霾引起的多环芳烃浓度变化；对不同程度的雾霾下引起的多环芳烃毒性通过简单易得的PM_2.5浓度进行预估。取材方便，且不涉及伦理问题。

技术领域

本发明涉及一种雾霾相关多环芳烃毒性评价方法的研究方法，属于持久性污染物分析领域。具体来说是通过对颗粒物浓度以及大气中PAHs浓度的持续性观测，建立PAHs-PM_2.5线性浓度模型，获得的结果可为通过PM_2.5浓度预测PAHs的大气污染奠定理论基础；应用毒性评价模型对雾霾发生引起的PAHs浓度升高相应的毒性进行评估，可准确评价雾霾引起的高毒性有机污染物多环芳烃的毒性变化。

背景技术

空气污染是危害全球公共健康的主导因素，每年导致2,900,00例过早死亡，其中的85％发生在低中收入国家，主要是受到环境质量以及生活习惯的影响。近年来，受经济快速发展以及能源结构的影响，我国大型城市尤其是北方城市受到雾霾为主的空气污染的频繁侵袭，造成了极大的经济以及健康效应。颗粒物是空气污染中的主要毒性因素，尤其是粒径小于2.5μm的细颗粒物(PM_2.5)，它能够随着呼吸进入人体甚至肺泡部位，参与到血液循环以及呼吸系统循环，造成局部甚至系统的氧化及炎症损伤。

然而目前对于雾霾相关的污染物毒性研究还相对较少。雾霾的发生通常伴随着颗粒物浓度的大量累积，同时，雾霾天气的发生使得颗粒物本身组分、粒径也发生了变化。通常对雾霾相关颗粒物的毒性研究通常是采取颗粒物采集-可溶物超声提取-细胞暴露毒性评价的方法，存在着耗时长，受样品采集时空影响大，手段复杂等缺陷。针对颗粒物中的组分以及组分的毒性研究表明，颗粒物的毒性主要来源于其中的一些高毒性有机污染物，尤其是多环芳烃。颗粒物的干扰癌症相关转录通路的毒性效应由颗粒物中的PAHs浓度决定。

经查阅，与雾霾相关毒性评价的方法相似的专利只有“一种雾霾污染物毒性评价方法”(专利号201410828594.5)该评价主要涉及ECIS技术，该方法虽然是实时在线方法，但存在以下缺陷：1.采用的是颗粒物细胞染毒的方法，直接采用颗粒物进行暴露，受颗粒物可溶解性以及颗粒物本身粒径状态影响较大；2.染毒周期较短，对雾霾的毒性评价较为片面，未考虑长期毒性的影响。相比之下，本发明基于实际测得的实验数据以及线性模型，利用简单易的的PM_2.5浓度数据对雾霾相关的颗粒物多环芳烃的长期毒性进行评价，简单可行。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于评价雾霾引起的多环芳烃毒性评估的研究方法，包括以下步骤：

步骤(1)、采用大流量采样器同时采集大气中的颗粒物以及气态样品，使用石英滤膜采集颗粒物样品，利用聚氨酯泡沫采集气态样品，优选采样流量为200L/min，每次采样12小时，连续采样；优选雾霾频繁发生城区，采样时间优选冬季，雾霾事件发生频率较高。

步骤(2)、将步骤(1)所得的颗粒物以及气态样品，进行提取-浓缩-净化-仪器分析，对其中的多环芳烃进行测定；

所述的提取方式优选索氏抽提，浓缩方式优选真空下的旋转蒸发浓缩，净化方式优选聚四氟乙烯滤膜过滤净化，仪器分析优选采用气相色谱-质谱联用；