烷基酚和烷基酚聚氧乙烯醚课件

烷基酚和烷基酚聚氧乙烯醚刘烨2010年10月27日烷基酚聚氧乙烯醚(Alkylphenolethoxylates，APEOs)从1940年被合成并使用后，广泛用于家用洗涤剂、杀虫剂配方和工业产品。APEOs是由烷基酚(Alkylphenols，APs)和环氧乙烷反应制得的一类表面活性剂。APEOs的工业应用占其市场份额的55％；工业和市政用清洁剂产品占30％；家用清洁剂产品占l5％；其他使用不足1％。APs除被用于APEOs原材料之外，还可用于抗氧化剂、热稳定剂、橡胶硫化剂及酚醛树脂改性剂。

APEOs最初的降解产生含有较少乙氧基(EO)的APEOs，主要是含1～3个EO的APEOs(NPEO1、NPEO2、NPEO3)和APs，如辛基酚（OP）及壬基酚（NP）。研究表明，这些小分子APEOs代谢物的毒性远高于母系化合物，NP的半致死质量浓度为190μg/L，毒性增加70倍，且NP可以和雌激素受体结合，具有类激素性质，即扰乱生物体内分泌系统的环境荷尔蒙作用。APEOs代谢物在环境中的水平已经达到了扰乱野生生物内分泌系统的边界浓度，社会各界都很关注其对环境和人类健康的影响。评价APEOs及其代谢产物的环境风险性，首先要研究其在环境中的分布及其环境行为。一.APs与APEOs在不同介质中的分布

绝大多数的APEOs及其降解产物没有天然来源。1999年Benkendorff等发现在栉蚕的粘液腺分泌物中含有NP，这是目前发现的首例NP天然源。APs和APEOs进入环境主要是人类行为引发的结果，在空气、水、土壤、沉积物和生物相中均已检测到APEOs及其降解产物的存在。1.空气

1999年，Dachs等首次检测到空气中NP的存在。研究发现，在污水处理排放物影响到的城区、工业区和沿海地区，空气中也检测到NP的存在。VanRy等研究发现NP和OP在夏季空气中的浓度高于秋季和早冬。Rudel等检测了室内空气和灰尘中的内分泌干扰物，住宅和商业办公室的灰尘中都存在NP，NPEO1和NPEO2。3.地表水和沉积物在地表水(河流，湖泊，沿海)以及水生生物中检测到APEOs及其降解产物。它们主要来自工业和城市STPs排放物。APEOs及其降解产物在沉积物中的质量浓度高于其在水中的质量浓度。4.污泥和土壤

为农用土地提供污泥，对于STP来说是一种很廉价的处理污泥的方式，同时可以使氮循环利用。目前世界各地都在使用污泥恢复土壤的肥力。因此可以在土壤中检测到痕量的NP，NPEO1，NPEO2和OPEC1。5.生物体Ahel等研究了瑞士Glatt流域地表水中淡水生物体内APEOs的含量，发现在3种水生植物(Cladopheraglomerata,Fontinalisantipyretica和Potamogetoncrispus)体内含有NP，NPEO1和NPEO2还在鱼类，野鸭，贻贝等体内发现。二.环境中的归趋

APEOs的小分子降解产物，特别是NP和OP，在环境中相对稳定。这些化合物在环境中的行为和归趋，主要受降解和吸附行为的影响。1.吸附Johnson等在实验室研究OP在沉积物上的吸附，结果表明:只要有足够的时间混合，溶解的大部分OP都吸附在沉积物上，吸附系数Kd在6～700L/kg之间；NP在污泥上的吸附也很强，Kd在12000～33000L/kg之间。NP的有机碳吸附常数Koc为105.22±0．38，OP的Koc为104.65±0．42。NP和OP的吸附与有机碳、黏土或细小颗粒的含量，以及沉积物表面积相关，还与其自身的结构相关。Tanghe等研究了颗粒活性炭(GAC)对NP的吸附，结果表明，GAC对NP的吸附能力至少为100mg/kg，且吸附不受温度影响。这可被用于去除饮用水源中存在的NP。2.降解

APEOs可被生物降解。传统STP中APEOs的生物降解是从缩短EO链长度开始的，生成含有一个或两个EO单位的短链APEOs；进一步氧化EO链，产生烷基苯乙酸和烷基酚聚氧乙烯酸。在厌氧条件下，可以完全去乙氧基，生成APs。许多文献报道，不同实验条件下APEOs及其降解产物在河水、海水、沉积物和土壤中分别有不同的降解速率。NPEO9在河水中的初步降解半衰期为4d，而在河流沉积物中的半衰期则是10d左右。温度对NPEOs降解有强烈影响。Manzano等研究了温度对河水中NPEOs降解的影响，发现在7℃和25℃时NPEOs初级降解率分别为68％和96％。同时研究了NPEO1，NPEO2，NPEC1和NPEC2在不同温度下的降解。在30d的实验结束时都没有完全降解，在7℃和25℃时，降解率分别为30％和70％。另有研究指出光照对初级降解有延缓作用。三.结论

APEOs代谢产物普遍存在于环境中。这类物质易吸附在水中颗粒物、水底沉积物上，其在水底沉积物中含量远高于在水体中的含量，最多可达水体中含量的20倍。APEOs代谢产物易积累在水生生物体内，在其中可降解缓慢；但目前对于APEOs代谢产物在生物体内的转化过程研究还不多。目前已观察到对野生生物及人类的毒性作用，但剂量一效应关系还不明确，应进一步研究其在水体表层、水中悬浮颗粒物、水底沉积物以及