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多溴联苯醚降解的代谢途径/才满等
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多溴联萃苤醚降解的代谢途径
才满2,杜克久12
(1河北农业大学林学院,保定071000;2河北农业大学河北省林木种子资源与森林保护重点实验室,保定071000)
摘要添加型阻燃剂多溴联苯醚( PBDES)由于具有优异的阻燃性能,已被广泛应用于各种消费品中。 PBDES
具有低水溶性,会强烈吸附有机物,导致 PBDES在环境介质和食物链中大量富积,对人类和动物都造成巨大危害。
对多溴联萃醚生物降解、光降解和零价铁降解过程中的代谢途径和代谢过程中所需的酶进行综述,为多澳联苯醚的
修复提供理论基础。
关键词多溴联苯醚生物降解光降解零价铁降解代谢途径
中图分类号:TB14·文献标识码:ADOI:10.11896/j,issn1005-023X.2016.011016
Catabolic Pathways for the Degradation of Polybrominated Diphenyl Ethers (PBD)
CAI Man, 2, DU Kejiul
(1 College of Forestry, Agriculture University of Hebei, Baoding 071000; 2 Key Iaboratory of Tree Species Gcrmplasm
Resources and Forest Protection of Hebei Province, Agriculture University of Hebei, Baoding 071000)
Abstract Polybrominated diphenyl ethers(PBDES) have been widely used as additive flame retardants in many
consumer products because of their demonstrated fire retarding abilities. Due to their hydrophobic nature, PBDES tend
to be adsorbed strongly by organic matter, which leads to their accumulation in environment and in the food ch
DES could pose emerging risks to humans and other animals. This review proposes a general description of catabolic
pathways and requisite enzymes for the degradation of PBDES in terms of biodegradation, photolysis and zero-valent
iron-induced degradation, and aims to provide theoretical basis for PBDES remediation
Key words poly brominated diphenyl ethers(PBDES), biodegradation, photolysis, zero- valent iron degrada
tive, catabolic pathway
0引言
随溴含量的增加 PBDES的蒸气压呈线性降低,由此
可推测高溴代联萃瞇更易与颗粒物结合形成粉尘,而不是存
PBDES( Polybrominated diphenyl ethers)化学结构通式在于气相中。因此高溴代联苯主要存在于大气中的粉尘
如图1所示,被广泛应用于阻燃剂中,在制备、燃烧、高温分里,低溴代联苯隊主要存在于气相中,更易在大气中进行远
解电子垃圾及使用电器(如电脑和电视机)的过程中,因温度距离迁移时。当 PBDES进入到大气中进行长距离迁移时,
上升而有 PBDES释出,同时生成剧毒致癌物一多溴联进入水体后,一部分随水体或水中悬浮颗粒物的流动迁移到
苯并二曛英和多溴联苯并呋喃2。商品中应用最多的PB-远方,另一部分被水生动植物吸收和富集通过食物链进入人
DEs混合物有五溴联苯瞇(主要用于环氧树脂、酚类树脂、聚体。通过取母乳和刚出生婴儿的血液进行检测,发现PB
、聚氨酯泡沫和纤维中)、八溴联苯醚(主要用于丙烯腈丁DEs能通过母乳、胎盘、脐带血转移到下一代的体内19-2
二烯苯乙烯、聚碳酸酯和热固塑料中)、十溴联苯醚(主要添 Thuresson等?研究表明七到十溴代联苯醚在生物体内的
加于各种纺织品和电视、电脑等电子产品中)?。五溴联苯半衰期为15~90天, Geyer等,研究报道六溴或更低溴代
张毒性最高,小剂量就会产生毒性?,十溴联苯醚毒性较联苯醚在人体内半衰期较长,为2~12年。当 PBDES进入
小,需要很大剂量オ会产生毒性?。毒理学报道 PBDES主生物体内,髙溴代化合物会被降解为半衰期较长的低溴代化
要对脂肪组织、甲状腺、神经系统、生殖发育系统]合物,可推测 PBDES一且进入人体或生物体内很难被降解
有毒性,并存在潜在的致癌性51。2001年 Kellyn等?研最后会在体内越积越多危害人类健康。
究发现一定剂量的低溴代联苯醚在人体的生殖和神经系统
PBDES在环境中可通过太阳光照射降解为低溴代联苯
中风险性更高,并能影响甲状腺激素的分泌水平
,也可在生物体内将高溴代联苯瞇转化为低溴代产物,甚
“十二五”农村领城国家科技计划课题(2012AA101403);环境化学与生态毒理学国家重点实验室开放基金课题(KF200903);河
北省强势学科项目
オ满:女,1985年生,博士生,研究方向为环境的植物修复E-mail:caimano603@163.com杜克久:通讯作者,男,1965年生,博
士,教授,研究方向为植物修复分子机制E-mail:dukei④126.com