磷酸酯类阻燃剂的毒性、分布和生物累积

　　塑料行业的蓬勃发展，使得塑料添加剂行业异军突起。为了便于加工或获得更好的使用性能，塑料制品中常常需要加入多种化学添加剂，如增塑剂、阻燃剂、稳定剂、抗菌剂、着色剂和填充剂等。所以，我们看到的塑料制品实际上是一杯混合了多种化学组分的“鸡尾酒”（话说这个味道有点毒啊）。

　　今天，我们就来谈谈在添加剂市场上地位越来越重要的阻燃剂。阻燃剂是一类通过提高材料着火点、降低燃烧速度、抑制火焰传播等方式来阻止或减缓材料燃烧的功能性助剂，在塑料制品中的添加量为0-28%。据IHS Markit统计，目前世界上使用比较普遍的阻燃剂类型有氢氧化铝（38%）、磷酸酯类化合物（18%）、溴系化合物（17%）和氧化锑（8%）等。这些阻燃剂可以通过渗滤进入到环境当中，从而引起环境风险，其中，磷酸酯类和溴系化合物的生物和生态毒性较大，受到的关注也较多。

　　今天，来自加拿大卡尔顿大学（Carleton University）的研究团队将为我们讲述磷酸酯类化合物毒性、分布和生物累积方面的研究进展。

      1）毒性方面：磷酸酯类化合物在结构上与有机磷农药相似，所以多具有生物毒性。例如，TDCIPP可使鳉鱼和斑马鱼幼苗发生脊柱变形，可导致大型溞繁殖能力降低，还被发现具有神经毒性和潜在的致癌能力；磷酸酯类化合物对鸟类的毒性，则多表现为对甲状腺信号系统的干扰。

      2）分布方面：磷酸酯类化合物在大气和水体中普遍检出。有研究显示，大气中的磷酸酯类化合物浓度为120-2100 pg/m3，城市地区以含氯磷酸酯类化合物（如TCEP、TCIPP和TDCIPP等）为主，而偏远地区则以不含氯的磷酸酯类化合物为主，多种磷酸酯类化合物在五大湖湖水中被检出，其中TBOEP和 TCIPP检出浓度最高。总体上，在大气和自然水体中，磷酸酯类化合物总浓度远高于溴系阻燃剂（前者比后者高2-4个数量级）。此外，污水处理厂进出水中均含有较高浓度的磷酸酯类化合物。

       3）生物累积方面：磷酸酯类化合物在生物体中的累积研究在最近几年里才开始出现。多项研究显示，尽管大气和水体中含有较高浓度的磷酸酯类化合物，鸟类和鱼类等生物对磷酸酯类化合物的累积量却相对较低（低于对PBDEs等溴系阻燃剂的累积），表明其生物富集潜力较低。这可能是因为生物体对磷酸酯类化合物具有较强的代谢能力，目前已有研究表明鸡胚胎肝细胞和鸡蛋可实现对磷酸酯类化合物的快速代谢，还有研究检测到了磷酸酯类化合物在生物体内的代谢产物。

　　总之，磷酸酯类化合物的大量使用将会使生物面临更大的有机污染物暴露风险，这类化合物的快速代谢可能是其低生物富集现状的主要原因，未来我们需要重点关注磷酸酯类化合物代谢产物的监测和其在毒性效应中的作用研究。