背 景

太陽光雖是自然界重要的一環(huán)，但其中包含的紫外線可對人類健康、生態(tài)環(huán)境和材料結(jié)構(gòu)造成損害。為此，有機紫外線吸收劑興起，這是一種可吸收特定波長的紫外線而其本身結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化的光穩(wěn)定劑，依據(jù)用途分為紫外線穩(wěn)定劑和紫外線過濾劑，分別被用于工業(yè)/家用產(chǎn)品和個人護理用品。紫外線吸收劑按分子骨架類型，可分為水楊酸酯系、二苯甲酮系、苯并三唑系、三嗪系等。其中，苯并三唑類紫外線吸收劑（BUAs）擁有較寬的吸收波長范圍（300nm～385nm）、極高的吸光系數(shù)、低揮發(fā)性及易于修飾改性等優(yōu)勢，在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。隨著研究者對 BUAs 的認知加深，部分 BUAs 組分因其顯著的環(huán)境持久性、多種人體毒性效應(yīng)、生物放大性，而受到普遍關(guān)注。2023 年 5 月，UV-328 被列入《關(guān)于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》的附件 A。作為新興有機污染物，目前有關(guān)BUAs的研究多基于陸地環(huán)境，而海洋環(huán)境中 BUAs 的研究仍處于起步階段。

基于夏季渤海和北黃海大尺度海水和沉積物樣品采集，國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心研究人員對環(huán)境樣品中 BUAs 的賦存、分布及環(huán)境行為展開了監(jiān)測。本研究采用安捷倫高效抗污染的 AJS 離子源搭配擁有高性能質(zhì)譜技術(shù)的 6470QQQ，在低擴散、低殘留的 1290 Infinity II UHPLC 液相工作系統(tǒng)下，對海洋樣品中包括 13 種紫外線穩(wěn)定劑（BUVs）和 1 種紫外線過濾劑（BUFs）的 14 種 BUAs 進行定量解析。

研究內(nèi)容

研究發(fā)現(xiàn)，海水與沉積物中 UV-P、UV-PS、UV-329、UV-234 和 UV-328 的檢出豐度較高。其中，UV-328、UV-234、 UV-329 屬高產(chǎn)量（HPV）化學品。這表明，研究區(qū) BUVs 的環(huán)境賦存與其當前的生產(chǎn)使用情況密切相關(guān)。渤海與北黃海 BUAs 的檢出、組分構(gòu)成存在明顯空間異質(zhì)性，暗示了陸源差異性人類活動的影響，包括工業(yè)結(jié)構(gòu)、人類生活方式、社會經(jīng)濟條件等。值得注意的是，渤海中甲酚曲唑三硅氧烷（DTS，CAS：155633-54-8）的分布具有普遍性，系海洋環(huán)境中的首 次報道。作為紫外線過濾劑，DTS 在防曬用品中具有廣泛應(yīng)用性，但其環(huán)境效應(yīng)還有待深入揭示。基于研究區(qū) BUAs 空間分布解析，發(fā)現(xiàn)遼東灣 BUAs 的污染水平顯著高于渤海中部與北黃海。這與遼東灣深受人類活動擾動及較長的水交換周期相關(guān)。相關(guān)分析結(jié)果表明，鹽度、沉積有機碳分別制約了海水與沉積物中 BUAs 的富集，且這一影響同樣具有明顯的空間差異。主成分分析結(jié)果顯示，渤海與北黃海 BUAs 的污染譜具有鮮明差異，表明了 BUAs 陸源排放類型的空間差異。海水-顆粒物中 UV-326、UV-328 和 UV-234 的相態(tài)分布顯著受控于沉積有機碳的約束，而 UV-P、UV-PS、UV-329、UV-350、UV-384 和 DTS 的分配行為受多因素制約。

結(jié) 論

本研究厘定了渤海和北黃海中 BUAs 的濃度水平，揭示了其分布特征、構(gòu)成譜和環(huán)境行為及其空間差異與制約因子。研究區(qū) BUAs 的分布與構(gòu)成具有明顯的源控性，且受環(huán)境因子的制約。海水-顆粒物中 BUAs 的分配行為受多因素影響，包括沉積有機碳、微納米顆粒物吸附及沉積動力環(huán)境等。