二恶英和呋喃-对环境化学家的分析挑战

二恶英和呋喃是在各种工业过程中产生的，如生产除草剂、纸浆和造纸工业以及燃烧过程，如燃煤发电、水泥窑、铜冶炼厂或城市垃圾焚烧。

火山爆发和森林火灾也会导致二恶英的产生。

二恶英和呋喃是自然和人为过程中产生的危险副产物。二恶英不溶于水，但溶于脂肪。它们易于在人和动物脂肪组织中吸收。此外，它们是不可生物降解的，所以它们在食物链中持续存在和生物积累。

人类主要通过肉类、鱼类、贝类和奶制品等食品接触二恶英。

有害的影响

• 和声水平的变化
• 致癌物质
• 学习障碍
• 对子宫有严重影响
• 精子数量低和生殖器畸形

化学结构

二恶英是化学式为[Latex]C_4H_4O_2[/Latex]的杂环化合物，以邻、对异构体形式存在。

二苯并- 1,4 -二恶英(PCDDs)的氯代衍生物是已知的环境污染物。2,3,7,8-四氯-对二苯并二恶英(TCDD)被认为是毒性最大的。美国环保署已经确定了饮用水中2,3,7,8 tcdd的限量(3X10^-^5\) μg/L。

呋喃是一种杂环化合物，由一个含4个碳原子和氧原子的5元芳香环组成

二恶英和呋喃的分析

与其他常规监测污染物相比，二恶英的分析要求对分析人员提出了独特的要求。与大多数以百万分之一(ppm)或十亿分之一(ppb)水平监测的污染物相比，二恶英由于其剧毒性质，需要以万亿分之一(ppt)甚至千万亿分之一(ppq)水平监测。美国环境保护署(EPA)方法1613a是一种高分辨率的方法，报告各种基质(如土壤、组织、废水、固体等)的ppt或ppq水平的结果。
气相色谱-质谱联用技术可为食品中的PCDD /Fs提供可靠的分析方法。

三重四极杆质谱可以大幅减少或消除限制SIM方法的准确性和检测限制的矩阵干扰。这个过程被称为多反应监测(MRM)，与SIM相比有两个基本优点。第一次检测是基于分析物“前体离子”的碰撞解离所产生的次级“产物离子”。分析物前驱体离子(通过SIM机制在Q1中分离)与SIM具有相同的选择性，但产生的产物离子中有一种可能是前驱体独有的，而不是干扰。MRM敏感性的增加通常是明显的，与SIM相比，基线降低。其次，在Q1的质量过滤过程中，样品中所有较低的m/z离子被消除。在这个谱的零噪声区测量了碰撞解离的独特产物离子。独特的产品离子(更有选择性)和消除背景噪声的组合，即使对于复杂的矩阵，也能始终保持较低的检测限。