室内香烛燃烧产生的多环芳烃的散发特征、分配规律及暴露风险

The impact of indoor air pollution due to polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) generated by the burning of incenses and candles on human health has attracted attention. By the experiments of burning of incense and candles, model calculations, mechanism analysis and exposure dose-response relationship of animal toxicological test, (1) to assess the characteristics of emissions of solid-phase and gas-phase PAHs generated by the burning of a variety of incense and candles, to study the effect of the indoor temperature, humidity, airflow rate and other factors on PAHs emissions, and to establish the calculation method of the characteristics of emissions of PAHs generated by the burning based on the optimization model; (2) to study the distribution of PAHs in the particles and gases, and to explore the adsorption characteristics of particles with different size ranges to PAHs; (3) to study and quantitative PAH partition coefficient of particle (PM10, PM2.5) phase and the gas phase, to explore the impact of indoor environmental parameters on the partition coefficient and to establish PAHs partition coefficient of gas-solid phase based on the new gas-solid allocation model; (4) and to establish the chemical composition spectrum of indoor PAHs generated by the burning of incense and candles and to assess the exposure risk of human to exposure using the results of dose-response relationship. It provides a theoretical basis for correct estimating, controlling and reducing indoor PAHs emissions by the burning of incense and candles and assessing health risk of exposing to the environment with the burning of incense and candles.

室内香烛燃烧产生多环芳烃（PAHs），会引发室内空气污染，对人体健康造成影响，已被引起高度重视。本课题通过香烛燃烧实验、模型计算、机理分析及暴露剂量-效应关系的动物毒理性试验，(1)评估各种香烛燃烧固相和气相PAHs的特征散发量，研究室内温度、湿度、空气流速等因素对PAHs散发量的影响,建立基于优化模型的燃烧产生PAHs的特征散发量计算方法；(2)研究PAHs在颗粒和气体中的分布，探讨不同粒径段颗粒对多环芳烃的吸附特征；(3)研究并定量PAH在颗粒（PM10、PM2.5）相和气体相中的分配系数，探索室内环境参数对分配系数的影响，确立基于新建PAHs气固相分配模型的气固分配系数；(4) 建立香烛燃烧产生室内PAHs的化学成分谱，并利用暴露剂量-效应关系的研究成果评估人体暴露风险。此项研究为正确估算、控制和降低室内香烛燃烧散发PAHs及评估香烛燃烧环境下的健康风险提供理论基础。

室内香烛燃烧产生多环芳烃（PAHs），会引发室内空气污染，对人体健康造成影响，已被引起高度重视。本项目通过对香烛在环境舱中燃烧释放的PAHs在固相、气相中的采样和前处理分析和上机分析实验、散发特征的理论分析计算及香烛暴露风险模型的评估及暴露剂量-效应关系的动物毒理性试验和肺部切片毒理性的研究，主要结果如下：.（1）得到了香烛类燃烧污染源释放多环芳烃的固相和气相散发因子，分析了不同环数多环芳烃及个体多环芳烃在燃香颗粒相和气相PAHs的分布特征。颗粒相中的主要个体PAHs为菲、荧蒽、芘、䓛，气相PAHs的主要个体PAHs为萘，比例在73.64%-89.53%之间。.（2）建立了燃香室内PAHs来源的化学成分谱和特征值，找到了燃香类污染源引起PAHs污染的判别方法，得到了气相和固相多环芳烃的分布规律和气固分配系数。气相PAHs在总（颗粒相+气相）PAHs中所占的比例在70%以上，气固分配系数Kp在1.56×10-4m3/μg以下，燃香产生的PAHs主要以气态形式存在。.（3）评估了燃香产生的颗粒相PAHs和气相PAHs的毒性等效剂量（TEQ）以及总（颗粒相+气相）PAHs的TEQ，其中颗粒相PAHs的TEQ是气相的2.09-29.31倍，其中苯并(a)芘的TEQ在颗粒相和总PAHs的TEQ中所占的比例均为最高，分别为48.49%-79.70%和32.77%-74.41%。提出了燃香PAHs致癌风险的评估模型和评估方法并给出了案例致癌风险评估结果。.（4）初步得到了大鼠的呼吸暴露燃香PAHs的潜在暴露剂量、实际呼吸吸入量和大鼠代谢产物中羟基多环芳烃排出量的关系。.（5）了解了大鼠暴露在一定剂量的燃香污染中会引起肺部病变，初步也是首次得到了燃香呼吸剂量和器官病变效应的关系。.本研究为燃香多环芳烃污染的源解析、暴露评估及健康风险预测提供了基础数据。特别是首次采用风险评估、动物毒理实验的代谢物排出量与剂量的关系以及污染暴露引起肺部病变的肺切片实验相结合的方法为污染物暴露风险及健康影响研究的多学科交叉问题的研究探索了新的理论研究方法，具有重要的学术价值和理论意义。