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PFAS（全氟和多氟化合物）的簡(jiǎn)介、用途、危害、檢測(cè)方法、監(jiān)管【全網(wǎng)最全的全氟烷基和多氟烷基 (PFAS) 物質(zhì)介紹、危害管控】
來(lái)源: | 作者:shjinfu | 發(fā)布時(shí)間: 2023-03-17 | 901 次瀏覽 | 分享到:


上海勁孚化工科技有限公司

     www.shjinfu.com.cn（上海勁孚化工科技  021-57629631）--亞太地區(qū)(氟)化工原料與特種新材料專(zhuān)業(yè)供應(yīng)商。

     公司致力于氟樹(shù)脂工業(yè)與其他特種新材料產(chǎn)業(yè)的前沿技術(shù)與銷(xiāo)售，目前主要經(jīng)營(yíng)氟塑料（PTFE/FEP/PFA/ETFE/PVDF等）、色母、氟涂料、PEEK、芳綸、碳纖維、玻璃纖維、功能性化學(xué)品及其他特種新材料。  

 

摘要：①我們上海勁孚化工企業(yè)公眾號(hào)在2022年12月17日發(fā)表了一篇文章《分清PFAS、PFOA、PFOS、PFHxS、PFHxA及相關(guān)物質(zhì)的管控限制【全氟和多氟化合物（PFAS）及全球的管控限制匯總】》，網(wǎng)址鏈接如下：分清PFAS、PFOA、PFOS、PFHxS、PFHxA及相關(guān)物質(zhì)的管控限制【全氟和多氟化合物（PFAS）及全球的管控限制匯總】 (qq.com)

②3M公司 2025年底退出全球氟市場(chǎng)（哎今天都是2023年快過(guò)了1/4了），3M宣布全面退出全氟和多氟烷基物質(zhì)（PFAS）生產(chǎn)，在2025年末前停止在產(chǎn)品組合中使用PFAS。

一：PFAS簡(jiǎn)介、特點(diǎn)、用途

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        全氟和多氟化合物（Per and Polyfluoroalkyl Substances, 簡(jiǎn)稱(chēng)PFAS），是含有至少一個(gè)完全氟化碳原子的全氟烷基和多氟烷基物質(zhì)。這個(gè)家族成員龐大，由近5000種合成化學(xué)物質(zhì)組成，包括全氟烷基酸（PFAAs）、全氟烷基羧酸/全氟烷基羧酸（PFCAs）、全氟烷基磺酸/全氟烷基磺酸酯（PFSAs）、全氟烷基磺酰胺（FASAs）等，目前國(guó)際上最受關(guān)注的全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸鹽（PFOS）就分別屬于PFAAs和PFSAs。

      PFAS的特點(diǎn)---有害的“永久性化學(xué)品”：全稱(chēng)為全氟烷基和多氟烷基物質(zhì)，是一系列人工合成的化合物。由于PFAS擁有極難被破壞的碳-氟單鍵（C-F鍵），使其不會(huì)在自然界中分解，因此也被稱(chēng)為“永久性化學(xué)品”。
     PFAS 沒(méi)有一個(gè)普遍認(rèn)可的定義。例如，環(huán)境保護(hù)署 (EPA) 將 PFAS 定義為“具有至少兩個(gè)相鄰碳原子的化學(xué)品，其中一個(gè)碳完全氟化，另一個(gè)至少部分氟化”；經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織 (OECD) 將 PFAS 定義為“包含至少一個(gè)完全氟化的甲基或亞甲基碳原子（沒(méi)有任何 H/Cl/Br/I 原子與之相連）的氟化物質(zhì)；即，除少數(shù)例外情況外，任何至少具有全氟甲基 (-CF3) 或全氟亞甲基 (-CF2-) 的化學(xué)品都是 PFAS。

PFAS特點(diǎn)總結(jié)：

01、持久性：在自然環(huán)境中極難分解成無(wú)害物質(zhì)。

02、流動(dòng)性：化合物易遷移，可能造成全球污染。

03、生物累積性：在食物鏈循環(huán)中會(huì)不斷累積

04、毒性：基本上FPAS化合物對(duì)生命體和環(huán)境都構(gòu)成危害，更多的化合物種類(lèi)需要分析。

PFAS的用途：

       PFAS 還根據(jù)其結(jié)構(gòu)以各種其他方式分為子組。PFAS 被廣泛使用，PFAS被用于制造多種產(chǎn)品，包括醫(yī)療技術(shù)產(chǎn)品、半導(dǎo)體、電池、手機(jī)、汽車(chē)和飛機(jī)。因為它們具有獨(dú)特的理想特性。例如，它們在高溫下是穩(wěn)定的。PFAS可以排斥水和石油， 它們中的許多還具有表面活性劑特性和功能，例如，作為防水和防油劑。使用 PFAS 的一些主要行業(yè)部門(mén)包括航空航天和國(guó)防、汽車(chē)、航空、紡織、皮革和服裝、建筑和家用產(chǎn)品、電子、消防、食品加工和醫(yī)療用品。在過(guò)去的幾十年中，全球制造商已開(kāi)始用短鏈 PFAS 或非氟化物質(zhì)替代長(zhǎng)鏈 PFAS。這一趨勢(shì)的驅(qū)動(dòng)因素是長(zhǎng)鏈 PFAS 對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境的不良影響首先得到了全球科學(xué)家和當(dāng)局的評(píng)估和認(rèn)可。短鏈 PFAS 也可能具有類(lèi)似或其他值得關(guān)注的特性。

      PFAS是一類(lèi)人造化學(xué)物質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于化工、紡織品、紙張和包裝、涂料、建筑產(chǎn)品和醫(yī)療保健產(chǎn)品等工業(yè)和消費(fèi)品領(lǐng)域。已有的毒理研究表明PFAS會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物造成肝臟毒性、發(fā)育與生殖毒性、遺傳和免疫毒性以及致癌性。

      在食品包裝領(lǐng)域，PFAS最廣泛的用途是作為表面活性劑用于生產(chǎn)不粘鍋涂層和紙制品的防水防油涂層。

      PFAS的另一個(gè)眾所周知的用途是消防泡沫——特別是用于液體燃料火災(zāi)。


二：PFAS常見(jiàn)檢測(cè)項(xiàng)目與方法

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PFAS常見(jiàn)檢測(cè)項(xiàng)目

檢測(cè)方法

01、燃燒爐-離子色譜法（CIC）

將樣品在燃燒爐中加熱，目標(biāo)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氟離子，用離子色譜儀檢測(cè)溶液中的總氟或可萃取有機(jī)氟含量。

02、粒子誘導(dǎo)γ射線(xiàn)發(fā)射法（PIGE）

用γ能譜儀檢測(cè)樣品中被粒子束轟擊后19F的衰變，獲得樣品中總氟的含量。

03、中子活化分析法（INAA）

用γ能譜儀檢測(cè)樣品中通過(guò)中子活化產(chǎn)生的20F的衰變，獲得樣品中總氟的含量。

04、液相-串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）

樣品進(jìn)行處理后，用液相色譜儀對(duì)其中的物質(zhì)進(jìn)行分離，用串聯(lián)質(zhì)譜進(jìn)行定性定量分析。

05、熱脫附-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法（TD-GCMS）

樣品自動(dòng)熱脫附后，用氣相色譜儀對(duì)其中的物質(zhì)進(jìn)行分離，用質(zhì)譜進(jìn)行定性定量分析。


三：PFAS對(duì)人類(lèi)的危害

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人們如何接觸 PFAS？
      由于 PFAS 化學(xué)物質(zhì)種類(lèi)繁多，通常存在于復(fù)雜的混合物和各種日常用品中，人類(lèi)接觸 PFAS 的情況很普遍。
      在生產(chǎn)和使用過(guò)程中，PFAS會(huì)遷移到土壤、水和空氣中。大多數(shù) P FAS（包括 PFOA 和 PFOS）不會(huì)分解，因此它們會(huì)留在環(huán)境中。由于它們的廣泛使用和在環(huán)境中的持久性，PFAS 存在于世界各地的人和動(dòng)物的血液中，并且以低水平存在于各種食品和環(huán)境中。隨著時(shí)間的推移反復(fù)接觸，一些 PFAS 會(huì)在人和動(dòng)物體內(nèi)積聚。
PFAS 如何影響人們的健康
      PFAS 通過(guò)與食品生產(chǎn)沒(méi)有直接聯(lián)系的工業(yè)制造以及通過(guò)使用和處置含有 PFAS 的產(chǎn)品釋放到環(huán)境中。然而，與持久性污染物一樣，它們最終會(huì)進(jìn)入食物鏈。人類(lèi)飲食暴露的主要來(lái)源是某些蔬菜，但飲用水也是一個(gè)重要來(lái)源。一些 PFAS 還通過(guò)魚(yú)和海鮮、肉類(lèi)和肉制品、雞蛋、牛奶和奶制品積累到人體中。

暴露于低環(huán)境水平的 PFAS 對(duì)人類(lèi)健康的影響尚不確定。給予大量 PFAS 的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究表明，某些 PFAS 可能會(huì)影響生長(zhǎng)和發(fā)育。此外，這些動(dòng)物研究表明 PFAS 可能會(huì)影響生殖、甲狀腺功能、免疫系統(tǒng)并傷害肝臟。
高水平的 PFAS 會(huì)導(dǎo)致以下情況：
改變膽固醇水平
破壞甲狀腺功能
損害肝腎功能
改變免疫反應(yīng)
增加潰瘍性結(jié)腸炎的風(fēng)險(xiǎn)
危害生殖健康
增加出生缺陷的風(fēng)險(xiǎn)
降低嬰兒出生體重
導(dǎo)致腫瘤和癌癥


亞洲淡水資源中的高PFAS水平
      處于高收入階層的亞洲國(guó)家(中國(guó)、日本和韓國(guó))比低收入國(guó)家(南亞和東南亞)經(jīng)歷了更高水平的全氟辛烷磺酸污染(圖1)。這可能是因為這些地區(qū)的全氟辛烷磺酸制造業(yè)數(shù)量不斷增加。事實(shí)上，在一項(xiàng)對(duì)含有全氟辛烷磺酸的電子垃圾產(chǎn)品的審查中，中國(guó)和日本緊隨美國(guó)和歐盟之后，成為全球領(lǐng)先的電子垃圾產(chǎn)生國(guó)。因此，由于中國(guó)、日本和韓國(guó)是亞洲主要的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)，這些國(guó)家需要解決該地區(qū)內(nèi)新出現(xiàn)的全氟辛烷磺酸污染問(wèn)題，以保護(hù)民眾免受其不利影響。
中國(guó)PFAS水平不斷上升
      中國(guó)水資源中PFAS水平的上升與近十年來(lái)中國(guó)人口中PFAS水平的上升是一致的，即使不高于西方人口(NHANES，2013年—2014年，PFAS水平中值=10.41 ng/mL)，也與西方人口水平相當(dāng)。

      由于這種持久性，只要 PFAS 繼續(xù)釋放到環(huán)境中，人類(lèi)和其他物種就會(huì)暴露在更高濃度的 PFAS 中。即使 PFAS 的所有釋放明天將停止，它們將繼續(xù)存在于環(huán)境和人類(lèi)中，代代相傳。它們在水和空氣中的釋放和流動(dòng)會(huì)導(dǎo)致對(duì)地下水和飲用水的污染，這是難以避免且成本高昂的。已知某些 PFAS 會(huì)在生物體內(nèi)積聚并引起毒性作用。某些 PFAS 對(duì)生殖有毒，會(huì)損害胎兒的發(fā)育。幾種 PFAS 已被證明會(huì)導(dǎo)致癌癥。一些 PFAS 也被懷疑會(huì)干擾人體內(nèi)分泌（激素）系統(tǒng)，但該領(lǐng)域的測(cè)試正在進(jìn)行中。PFAS 從直接和間接來(lái)源釋放到環(huán)境中，例如，使用 PFAS 的專(zhuān)業(yè)和工業(yè)設(shè)施、消費(fèi)品（例如化妝品、滑雪蠟或服裝）的使用過(guò)程以及食品接觸材料。人類(lèi)每天在家中、工作場(chǎng)所和環(huán)境中都會(huì)接觸到它們，例如，從他們吃的食物和飲用水中。


四：PFAS的管控

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    自 2009 年起，全氟辛烷磺酸及其衍生物 (PFOS) 已被列入國(guó)際斯德哥爾摩公約，以消除其使用。根據(jù)歐盟的持久性有機(jī)污染物 (POPs) 法規(guī)，PFOS 在歐盟已被限制使用 10 多年。

管控要求

項(xiàng)目管控要求
全氟和多氟烷基化合物（PFAS）德國(guó)、荷蘭、挪威、瑞典和丹麥提議的REACH限制篇物質(zhì)：限制PFAS物質(zhì)的生產(chǎn)和使用。最新進(jìn)展：正在制定限制提案，還未開(kāi)啟評(píng)議。
美國(guó)包裝TPCH：禁用。
加州AB 652：2023年7月1日之后，禁止在青少年產(chǎn)品中有意添加PFAS，要求小于100ppm（以有機(jī)氟總量計(jì)）。
PFOS及其衍生物歐盟POPs法規(guī)：物質(zhì)/混合物≤10ppm，物品＜1000ppm，紡織品或帶涂層的材料＜1ug/m2。
中國(guó)POPs（PFOS及其鹽和PFOSF）：2014年3月26日起，禁止PFOS及其鹽和PFOSF除特定豁免和可接受用途外的生產(chǎn)、流通、使用和進(jìn)出口。
PFOA及其鹽和相關(guān)物質(zhì)歐盟POPs法規(guī)：物質(zhì)、混合物或物品中PFOA及其鹽含量小于等于0.025mg/kg；物質(zhì)、混合物或物品中PFOA相關(guān)物質(zhì)單項(xiàng)或總和≤1mg/kg。
日本化審法（PFOA及其鹽類(lèi)）：2021年10月22日起，對(duì)于PFOA及其鹽禁止生產(chǎn)、進(jìn)口或使用，禁止進(jìn)口含有PFOA及其鹽的特定產(chǎn)品。
C9-C14 PFCAs及其鹽和相關(guān)物質(zhì)REACH法規(guī)限制篇第68項(xiàng)：物質(zhì)、混合物或物品中C9-C14 PFCAs及其鹽類(lèi)的總和低于25 ppb，C9-C14 PFCAs相關(guān)物質(zhì)的總和低于260 ppb。
REACH法規(guī)SVHC物質(zhì)（C9-C14PFCAs）：物品中SVHC含量超過(guò)0.1%則需進(jìn)行信息傳遞、SCIP通報(bào)或REACH-SVHC通報(bào)。
PFHxS及其鹽和相關(guān)物質(zhì)REACH法規(guī)限制篇評(píng)議物質(zhì)：物質(zhì)、混合物、物品中PFHxS及其鹽含量＜25ppb，PFHxS相關(guān)物質(zhì)總和＜1000ppb。最新進(jìn)展：提議已被采納，還未發(fā)布正式決議。
PFHxA及其鹽和相關(guān)物質(zhì)REACH法規(guī)限制篇評(píng)議物質(zhì)：物質(zhì)、混合物、物品中PFHxA及其鹽含量＜25ppb，PFHxA相關(guān)物質(zhì)總和＜1000ppb。最新進(jìn)展：提議已被采納，還未發(fā)布正式決議。
長(zhǎng)鏈全氟羧酸及其鹽和相關(guān)物質(zhì)歐盟提議列為《斯德哥爾摩公約》的持久性有機(jī)污染物，《公約》對(duì)于公約中物質(zhì)要求為禁用，除特定豁免外。
LCPFAC及PFAS類(lèi)TSCA顯著新用途（SNUR）管控：通知EPA。


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    “一代材料，一代工業(yè)”---材料強(qiáng)，則工業(yè)強(qiáng)；工業(yè)強(qiáng)，則國(guó)強(qiáng)。上海勁孚化工科技有限公司，真誠(chéng)期待與天下人分享交流各種特種新材料。（識(shí)別下圖中二維碼，微信關(guān)注“上海勁孚化工科技有限公司”微信公眾號(hào)吧）