全氟己基磺酸的合成及研究进展

2026/9/10 8:02:29 作者:棋桦

全氟己基磺酸(PFHxS)是一种人工合成的全氟/多氟烷基物质(PFAS),因碳-氟键高度稳定,难降解、易生物累积,被归类为‌持久性有机污染物(POPs)‌,俗称“永久化学品”。全氟己烷 -1-磺酸、十三氟己烷磺酸;其盐类及含 C₆F₁₃S–基团且可降解为PFHxS的化合物均纳入管控范围。

主要用途

曾用于消防泡沫、金属镀层(如铬雾抑制剂)、纺织品防水防油剂、皮革处理、抛光清洁剂、电子/半导体制造(如晶硅电池制绒添加剂)、涂层防护等。因环境与健康风险,多数民用及工业用途已被严格限制或禁止。

合成方法

将全氟辛烷磺酸钾(0.04 mmol)和氯化钠(7.7 当量)称量后,加入到一个装有聚四氟乙烯搅拌棒且螺纹处包裹聚四氟乙烯的 5 mL Electra Syn 试管中。通过注射器向该碳中心自由基反应管中加入 MeCN(5 mL)。搅拌反应管直至固体完全溶解。将装有铂片电极(用铝箔和铂丝固定在电极夹中)的 Electra Syn 盖子装好。拧紧盖子,并使用 IKA Electra Syn 2.0 电解器,以 40 mA 的电流密度、10 F/mol 的电解常数对溶液进行电解,得全氟己基磺酸。[1]

全氟己基磺酸的合成.jpg

研究进展

Botelho, Julianne Cook研究了美国人群中全氟和多氟烷基物质(PFAS)的暴露情况:1999年至2020年3月的NHANES数据:全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其环境持久性而被称作“永不消失的化学物质”,自20世纪40年代以来一直被广泛应用于许多商业领域。近年来,全美饮用水中PFAS的检出引发了公众和科学界的关注。为了解美国普通人群中PFAS的暴露趋势, 我们分析了来自九轮《国家健康与营养调查》(NHANES)中≥12岁参与者的部分PFAS血清浓度数据。我们的目标是:(a)评估1999年至2000年间四种传统PFAS——全氟己基磺酸(PFHxS)、 全氟辛烷磺酸(PFOS)、全氟辛酸(PFOA)和全氟壬酸(PFNA)的浓度变化;(b)探讨血清浓度并评估人口统计学 预测因子,(c) 比较NHANES中传统PFAS的浓度分布与受暴露社区中的分布情况。我们报告称,1999年至2000年间,四种传统PFAS的几何平均浓度有所下降(具体降幅为16%至87%,视PFAS种类而定),尽管在2017年至2020年3月期间, 超过96%的12-19岁人群(其中部分人出生于21世纪初PFAS生产方式开始转变之后)体内检测到了这些PFAS。据估计,美国普通人群中约78%的人体内检测到了PFHpS,8%的人体内检测到了9CLPF(其中超过44%自认为亚裔)。通过比较NHANES数据与生活在PFAS污染社区人群的检测结果,有助于识别暴露来源,并对特定区域或特定人群的暴露情况进行评估和监测。总体而言,我们的研究结果凸显了NHANES数据在帮助研究人员、公共卫生官员和政策制定者确定调查优先级、监测暴露变化以及评估限制暴露措施有效性方面的实用价值。

参考文献

[1] Fors, S. A., Monsky, R. J., Mahoney, E. R., Malapit, C. A., & Dichtel, W. R. (2026). Electrochemical Degradation of Perfluoroalkyl Sulfonates via Sulfonate to Carboxylate Conversion. Angewandte Chemie International Edition, 65(7), e25896.

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