全氟化合物（perfluoroalkyl substances, PFASs）是指有機物分子中至少一個碳原子上結合的氫原子全部被氟原子取代，其化學通式為F(CF2)n-R，屬于這類化合物的主要有全氟羧酸類（perfluoroalkyl carboxylic acids, PFCAs）、全氟磺酸類（perfluoroalkyl sulfonic acids, PFSAs）。
目前檢測較多的是17種全氟化物，包含13種全氟羧酸和4種全氟磺酸，即全氟丁酸（PFBA）、全氟戊酸（PFPeA）、全氟己酸（PFHxA）、全氟庚酸（PFHpA）、全氟辛酸（PFOA）、全氟壬酸（PFNA）、全氟癸酸（PFDA）、全氟十一酸（PFUnDA）、全氟十二酸（PFDoDA）、全氟十三酸（PFTrDA）、全氟十四酸（PFTeDA）、全氟十六酸（PFHxDA）、全氟十八酸（PFODA）、全氟丁烷磺酸（PFBS）、全氟己烷磺酸（PFHxS）、全氟辛烷磺酸（PFOS）、全氟癸烷磺酸（PFDS）共17種化合物。
由于PFASs分子中C-F化學鍵非常穩(wěn)定，使其具有獨特的性質(zhì)，如表面活性高、耐熱性、耐酸性、疏水性和疏脂性。這些優(yōu)良特性使得PFASs得到非常廣泛的應用。在工業(yè)上，可以作為聚合物、表面活性劑、潤滑劑和農(nóng)藥；在商業(yè)上，可以用于紡織涂料、不粘涂料、去污劑、食品包裝和泡沫滅火器等。
全氟化合物具有潛在毒性、生物蓄積性、持久性及長距離遷移的特性，威脅環(huán)境安全及人體健康。全氟化合物的高暴露量與膀胱癌、腎癌、睪丸癌、潰瘍性結腸炎、高膽固醇和高尿酸血癥、甲狀腺疾病等存在相關性。
全氟化合物中的全氟辛烷磺酸（PFOS）已被認定為持久性有機污染物并被列入《斯德哥爾摩公約》。我國于2013年8月批準《<關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約>新增九種持久性有機污染物修正案》，將全面履行全氟化合物控制和減排的義務。同時，在我國全氟化合物已經(jīng)被列入《優(yōu)先控制化學品名錄》。
北美和歐洲一些國家制定了PFASs 的飲用水和地下水、淡水標準，以保障人體健康。美國是歷史上 PFASs 的主要生產(chǎn)國，水質(zhì)標準眾多，各州互不相同。2007年，新澤西州環(huán)境保護局確定飲用水中 PFOA 的健康基準值為40 ng/L。2009 年，明尼蘇達州衛(wèi)生局確定飲用水中 PFOS 的健康基準值為300 ng/L；飲用水中POFA的健康基準值為300 ng/L。2009年美國EPA確定飲用水中 PFOS 和 PFOA 的暫定健康參考值分別為200和400 ng/L。德國飲用水委員會設定飲用水中 PFOS 和 PFOA 的加和健康參考值為300 ng/L；2010年，增加設定飲用水中 PFBA 和 PFBS 的健康參考值分別為7000 和3000 ng/L(Wilhelm et al., 2010)。英國將飲用水中的 PFOS 和 PFOA標準分為三個等級，第一級水平參考值均為 300 ng/L，超過此限制，飲用水公司需要咨詢當?shù)匦l(wèi)生部門相關健康風險，并監(jiān)控飲用水中 PFOS 和 PFOA 濃度；第二級水平參考值分別為 1000 和 5000 ng/L，超過此限值，飲用水公司除了需要采取第一級相關行動之外，還需要盡快采取措施使飲用水中的 PFOS 和 PFOA 濃度低于第二級參考值；第三級水平參考值分別為 9000 和 45000 ng/L，超過此限制，飲用水公司需要盡快采取前兩級規(guī)定的措施，還要采取措施，保證7天內(nèi)降低飲用水PFOS和PFOA暴露。2010 年，荷蘭設定淡水中的PFOS 控制標準為 0.65 ng/L。
檢測方法和標準
2018年11月，美國EPA發(fā)布了飲用水中全氟和多氟化合物的固相萃取、液相質(zhì)譜串聯(lián)質(zhì)譜標準分析方法（Method 537.1），是目前全球針對水體中全氟化合物檢測分析方法中涵蓋物質(zhì)較為全面的技術標準。該技術方法能夠檢測飲用水中12種全氟化合物，包括PFBS、PFDA、PFDoA、PFHpA、PFHxS、PFHxA、PFNA、PFOS、PFOA、PFTeDA、PFTrDA、PFUnDA，以及六種多氟化合物。該方法的主要樣品制備和檢測過程為：250 mL水樣中加入替代內(nèi)標后用高度交聯(lián)苯乙烯二乙烯基苯（SDVB）填料SPE小柱提取，目標物用甲醇洗脫后濃縮定容至1 mL并加入內(nèi)標進行檢測。儀器檢測使用C18色譜柱用于LC/MS/MS檢測，進樣量10 μL。
我國目前沒有關于環(huán)境中全氟化合物的分析方法標準。在其他領域，全氟化合物的檢測標準主要是針對工業(yè)產(chǎn)品和農(nóng)產(chǎn)品。在這些標準中，一部分標準主要檢測PFOS和PFOA這類已經(jīng)被明確管制或即將被管制的物質(zhì)，如《GB/T 37760-2019 電子電氣產(chǎn)品中全氟辛酸和全氟辛烷磺酸的測定 超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法》。另一些標準涵蓋了多種全氟化合物，如《SN/T 3694-2013 進出口工業(yè)品中全氟烷基化合物測定》系列進出口檢驗檢疫行業(yè)標準。
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GB/T 37760-2019
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電子電氣產(chǎn)品中全氟辛酸和全氟辛烷磺酸的測定 超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 |
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GB/T 36929-2018
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皮革和毛皮 化學試驗 全氟辛烷磺?；衔?PFOS)和全氟辛酸類物質(zhì)(PFOA)的測定 |
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SN/T 4588-2016
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出口蔬菜、水果中多種全氟烷基化合物測定液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜法
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SN/T 3694-2013
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進出口工業(yè)品中全氟烷基化合物測定
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在《SN/T 4588-2016 出口蔬菜、水果中多種全氟烷基化合物測定液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜法》中，蔬菜水果樣品經(jīng)過萃取后采用混合型弱陰離子交換固相萃取柱凈化，液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測定，能夠檢測PFBA、PFPeA、PFBS、PFHxA、PFHpA、PFHxS、PFOA、PFNA、PFOS、PFDA等十種全氟烷基化合物，測定下限為1.0 μg/kg。
在科學研究中，對全氟化合物這類物質(zhì)的關注越來越多，檢測的物質(zhì)種類逐漸增多，從12種增至14種，后又增至17種。我國學者目前通常使用固相萃取法提取水體中的全氟化合物，并且使用C18色譜柱和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜進行檢測，500 mL水樣萃取濃縮至1 mL時17種全氟化合物的定量限可以達到0.1-1 ng/L，分析技術已經(jīng)較為成熟但還未形成技術標準。
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