多環(huán)芳烴（PAHs）是一類常見的持久性有機(jī)污染物,普遍存在于空氣、水、土壤當(dāng)中,并且通過食物鏈累積到生物體內(nèi),進(jìn)而危害人類健康,目前已被多個國家列為優(yōu)先控制污染物。因此,對環(huán)境中PAHs污染物的毒性進(jìn)行快速檢測和評價十分重要。目前國內(nèi)外開展的體外細(xì)胞毒性試驗,大部分方法前處理復(fù)雜、耗時長、成本高且檢測范圍有局限性。因此,采用新技術(shù),建立高效、快速、簡便、無毒、低費用的環(huán)境污染物毒性檢測新方法具有重要意義。電化學(xué)法憑借其簡單、快速、靈敏度高、無毒性、費用低、可即時檢測等特點已成為細(xì)胞活性檢測的一個重要研究手段。當(dāng)外源物質(zhì)導(dǎo)致細(xì)胞中的嘌呤核苷酸代謝發(fā)生異常時,嘌呤的相對含量會發(fā)生變化,電化學(xué)法可以檢測到嘌呤電化學(xué)信號的變化,進(jìn)而評價外源物質(zhì)對細(xì)胞活性的影響。因此,制備對嘌呤有靈敏響應(yīng)、良好電催化活性的修飾電極是電化學(xué)法在細(xì)胞毒性檢測中應(yīng)用的關(guān)鍵。本文基于新型材料石墨烯量子點（GQDs）制備了靈敏度高、電催化活性強(qiáng)、樣品消耗少、檢測窗口寬的石墨烯量子點/玻碳電極（RGOQDs/GCE）和氧化石墨烯量子點/多壁碳納米管/絲網(wǎng)印刷電極（GOQDs/MWCNTs/SPCE*）,利用X射線衍射分析（... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

全球多環(huán)芳烴排放量[6]

21.1.2多環(huán)芳烴的來源PAHs的來源分為天然源和人為源兩類。其中天然源來自生物合成、天然火災(zāi)、火山爆發(fā)、石化燃料、木質(zhì)素、底泥等釋放和長期地質(zhì)年代中由生物降解再合成等活動產(chǎn)生的PAHs。這些天然源構(gòu)成了環(huán)境中PAHs的天然本底值[12]。目前環(huán)境中大部分PAHs來源是人為源[13]。人為源主要來自各種化石燃料（煤炭、石油和天然氣）和含碳化合物的不完全燃燒及熱解，如煤炭的燃燒、汽車尾氣排放、日常生活中化石燃料的使用[14]。其中化石燃料燃燒所排放的煙塵是大氣環(huán)境中PAHs的主要污染源，排煙時20多種PAHs會進(jìn)入到大氣環(huán)境當(dāng)中[15]；汽車尾氣的排放也是環(huán)境中PAHs的主要來源，燃油及燃油廢氣中含有大量的PAHs[16]，城市交通繁忙地區(qū)PAHs濃度比較高，PAHs污染嚴(yán)重；民用燃?xì)�、廚房烹飪和煙草煙氣是家庭PAHs的主要來源[17,18]；還有一部分PAHs來自化工產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用[19]，其中萘常作為潤滑劑、染料、防護(hù)劑、殺菌劑的生產(chǎn)原料，而苊可以作為中間體用于染料、塑料和農(nóng)藥的合成。大氣中PAHs的來源會隨季節(jié)而變化，中國東北鋼鐵城市鞍山市不同季節(jié)大氣中PAHs的主要來源不同，冬季PAHs排放主要來源于焦碳粉，且冬季的致癌風(fēng)險遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于USEPA提出的臨界值，其中成人的致癌風(fēng)險要高于兒童；其它季節(jié)汽車尾氣中的PAHs含量較高，占30-40%（圖1-2）[20]。圖1-2不同季節(jié)PAHs的來源及致癌風(fēng)險[20]Fig.1-2ILCRsandpotentialcontributionsofdifferentemissionsourcesinfourseasons[20].無論來自天然源還是人為源的PAHs，大部分都被釋放到大氣中。大氣中的PAHs主要吸附于大氣顆粒物上，也有一部分以氣態(tài)存在[21]。大氣中的PAHs隨大氣循環(huán)而發(fā)

3生長距離遷移，在中國產(chǎn)生的PAHs甚至能夠遷移至北美，進(jìn)而到達(dá)地球各個角落，甚至是遠(yuǎn)離污染源的地區(qū)如南北極及偏遠(yuǎn)的高山森林[22]，并危害人類及環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。如圖1-3[23]所示，大氣中PAHs隨著大氣顆粒物的沉降進(jìn)入水體和土壤中，成為水體中PAHs的重要來源[24-26]，水體中PAHs的來源還包括工業(yè)廢水排放、城市雨水徑流、煤場地表徑流、石化工業(yè)區(qū)域的滲流等[27,28]。另外，海洋石油泄露會導(dǎo)致海域污染對海洋生物會產(chǎn)生長時間的慢性毒性作用[29-31]。土壤中的PAHs主要來源于大氣沉降作用，另外污水灌溉也會導(dǎo)致土壤PAHs污染[32]。由于汽車尾氣的污染，公路兩旁土壤的PAHs污染濃度通常較高[33]，某些工業(yè)廢址周邊土壤中也存在嚴(yán)重的PAHs污染[34]。土壤中的PAHs易被植物吸收并在其體內(nèi)累積，從而影響農(nóng)產(chǎn)品安全，進(jìn)而通過食物鏈富集于人體內(nèi)[35,36]。大多數(shù)PAHs是疏水的且具有親脂性，因此很難生物降解，人們采用植物修復(fù)、膜技術(shù)、吸附等多種方法對環(huán)境中的PAHs進(jìn)行處理，以降低PAHs對人類和生態(tài)系統(tǒng)的影響[37]。圖1-3水體中PAHs的主要來源及危害[23]Fig.1-3MainsourcesandhazardsofPAHsinwater[23].1.1.3多環(huán)芳烴的危害目前已知多種PAHs具有DNA損傷[38]、誘導(dǎo)有機(jī)體基因突變以及染色體畸變等毒性作用，還具有肝臟毒性和神經(jīng)毒性[39,40]，能引發(fā)呼吸、消化、生殖等多系統(tǒng)癌變[41,42]。PAHs還被證明會引發(fā)一系列非基因毒性，如芳烴受體（AhR）介導(dǎo)活化的基因表達(dá)，鈣離子水平的擾亂、細(xì)胞增殖、MAPK介導(dǎo)細(xì)胞信號的激活或雌激素受體的激活[43-47]。顆粒物污染已成為我國大氣污染的首要問題，大氣顆粒物因比表面積大而容易吸附

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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