北京餐饮源排放大气颗粒物中杂环胺的成因机制及潜在毒性研究

杂环胺(HAs)在大气颗粒物中的成因机制及潜在毒性是大气环境科学的重要研究内容。餐饮源作为有中国特色的大气污染源，是中国城市大气有机颗粒物的主要来源之一，其健康效应和环境效应已逐渐受到重视。采用有机地球化学、大气环境学、环境有机污染化学及毒理学的理论和方法系统研究北京市不同餐饮源区、不同时段PM10和PM2.5中HAs的质量浓度、组成及分布赋存规律；探讨餐饮源排放HAs的富集成因机制；综合利用HRGC-HRMS、HPLC-MS技术和分子生物标志物参数定量判识餐饮源大气颗粒物中HAs的不同来源。利用致突变性、DNA损伤及细胞毒性等评价方法研究餐饮源大气颗粒物中HAs的毒性机制，并探讨大气颗粒物粒径、不同餐饮源排放对HAs毒性的影响，综合评价餐饮源大气颗粒物中HAs的潜在毒性及其对城市大气环境污染的贡献，对于准确评估它们的大气环境行为以及环境健康效应具有十分重要的意义。

餐饮源作为有中国特色的大气污染源，是中国城市大气有机颗粒物的主要来源之一。通过对北京市不同餐饮源区、不同时段PM10和PM2.5的污染特征、形貌特征、化学组成及分布赋存规律进行分析，结果表明：.1. 北京市餐饮源PM10和PM2.5日均浓度为环境大气日均浓度的2-7倍；餐饮排放过程中PM2.5/PM10 比值达55%-83%，表明餐饮源排放颗粒物以细粒子为主。.2. 餐饮源排放颗粒物以固态（44%）和液态（45%）形貌为主。而有机物颗粒物（60%左右），无机盐粒子（12%左右）是其主要化学组分。.3. 餐饮源排放时段PM10 和PM2.5中可溶有机质（EOM）组分有饱和烃（54-62%）＞非烃（22-26%）＞芳烃（16-20%）的变化规律，不同于环境大气呈现的非烃（20.5%）＜饱和烃（35.2%）＜芳烃（44.3%）的变化趋势，反映了餐饮源污染的特点。.4. 排放时段EOM的PM2.5/PM10的比值(0.66-0.81)高于非排放时段的比值(0.53-0.66)，说明餐饮源排放的有机物大部分集中在细粒子上；各餐饮源排放EOM 与PM有一定相关性 (R2＝0.37~0.71)。 .5. 建立餐饮源排放颗粒物的PAHs检测的GC-MS检测方法；各餐饮源采样点在油烟排放时段PM10和 PM2.5中PAHs质量浓度是环境大气中PAHs浓度的1.9 -7.9倍。PAHs质量浓度表现为：川菜＞家常菜＞烧烤＞家庭餐饮＞环境大气；餐饮源PM10和PM2.5中16种PAHs单体均以4环和5环为主，6环次之。.6. 初步建立超高效液相色谱质谱联用法检测餐饮源排放颗粒物中杂环胺的定性定量分析方法。该方法在0.5-1000μg/L范围内线性良好，相关系数r大于0.996；检出限和定量限分别为0.1-0.5ug/L和0.3-1ug/L。杂环胺的回收率范围为61.35%-113.7%，相对标准偏差均小于5.25%。