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PFAS（全氟和多氟化合物）的简介、用途、危害、检测方法、监管【全网最全的全氟烷基和多氟烷基 (PFAS) 物质介绍、危害管控】
来源: | 作者:shjinfu | 发布时间: 2023-03-17 | 675 次浏览 | 分享到:


上海劲孚化工科技有限公司

     www.shjinfu.com.cn（上海劲孚化工科技  021-57629631）--亚太地区(氟)化工原料与特种新材料专业供应商。

     公司致力于氟树脂工业与其他特种新材料产业的前沿技术与销售，目前主要经营氟塑料（PTFE/FEP/PFA/ETFE/PVDF等）、色母、氟涂料、PEEK、芳纶、碳纤维、玻璃纤维、功能性化学品及其他特种新材料。  

 

摘要：①我们上海劲孚化工企业公众号在2022年12月17日发表了一篇文章《分清PFAS、PFOA、PFOS、PFHxS、PFHxA及相关物质的管控限制【全氟和多氟化合物（PFAS）及全球的管控限制汇总】》，网址链接如下：分清PFAS、PFOA、PFOS、PFHxS、PFHxA及相关物质的管控限制【全氟和多氟化合物（PFAS）及全球的管控限制汇总】 (qq.com)

②3M公司 2025年底退出全球氟市场（哎今天都是2023年快过了1/4了），3M宣布全面退出全氟和多氟烷基物质（PFAS）生产，在2025年末前停止在产品组合中使用PFAS。

一：PFAS简介、特点、用途

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        全氟和多氟化合物（Per and Polyfluoroalkyl Substances, 简称PFAS），是含有至少一个完全氟化碳原子的全氟烷基和多氟烷基物质。这个家族成员庞大，由近5000种合成化学物质组成，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，目前国际上最受关注的全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸盐（PFOS）就分别属于PFAAs和PFSAs。

      PFAS的特点---有害的“永久性化学品”：全称为全氟烷基和多氟烷基物质，是一系列人工合成的化合物。由于PFAS拥有极难被破坏的碳-氟单键（C-F键），使其不会在自然界中分解，因此也被称为“永久性化学品”。
     PFAS 没有一个普遍认可的定义。例如，环境保护署 (EPA) 将 PFAS 定义为“具有至少两个相邻碳原子的化学品，其中一个碳完全氟化，另一个至少部分氟化”；经济合作与发展组织 (OECD) 将 PFAS 定义为“包含至少一个完全氟化的甲基或亚甲基碳原子（没有任何 H/Cl/Br/I 原子与之相连）的氟化物质；即，除少数例外情况外，任何至少具有全氟甲基 (-CF3) 或全氟亚甲基 (-CF2-) 的化学品都是 PFAS。

PFAS特点总结：

01、持久性：在自然环境中极难分解成无害物质。

02、流动性：化合物易迁移，可能造成全球污染。

03、生物累积性：在食物链循环中会不断累积

04、毒性：基本上FPAS化合物对生命体和环境都构成危害，更多的化合物种类需要分析。

PFAS的用途：

       PFAS 还根据其结构以各种其他方式分为子组。PFAS 被广泛使用，PFAS被用于制造多种产品，包括医疗技术产品、半导体、电池、手机、汽车和飞机。因为它们具有独特的理想特性。例如，它们在高温下是稳定的。PFAS可以排斥水和石油， 它们中的许多还具有表面活性剂特性和功能，例如，作为防水和防油剂。使用 PFAS 的一些主要行业部门包括航空航天和国防、汽车、航空、纺织、皮革和服装、建筑和家用产品、电子、消防、食品加工和医疗用品。在过去的几十年中，全球制造商已开始用短链 PFAS 或非氟化物质替代长链 PFAS。这一趋势的驱动因素是长链 PFAS 对人类健康和环境的不良影响首先得到了全球科学家和当局的评估和认可。短链 PFAS 也可能具有类似或其他值得关注的特性。

      PFAS是一类人造化学物质，被广泛应用于化工、纺织品、纸张和包装、涂料、建筑产品和医疗保健产品等工业和消费品领域。已有的毒理研究表明PFAS会对实验动物造成肝脏毒性、发育与生殖毒性、遗传和免疫毒性以及致癌性。

      在食品包装领域，PFAS最广泛的用途是作为表面活性剂用于生产不粘锅涂层和纸制品的防水防油涂层。

      PFAS的另一个众所周知的用途是消防泡沫——特别是用于液体燃料火灾。


二：PFAS常见检测项目与方法

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PFAS常见检测项目

检测方法

01、燃烧炉-离子色谱法（CIC）

将样品在燃烧炉中加热，目标物质转化为氟离子，用离子色谱仪检测溶液中的总氟或可萃取有机氟含量。

02、粒子诱导γ射线发射法（PIGE）

用γ能谱仪检测样品中被粒子束轰击后19F的衰变，获得样品中总氟的含量。

03、中子活化分析法（INAA）

用γ能谱仪检测样品中通过中子活化产生的20F的衰变，获得样品中总氟的含量。

04、液相-串联质谱法（LC-MS/MS）

样品进行处理后，用液相色谱仪对其中的物质进行分离，用串联质谱进行定性定量分析。

05、热脱附-气相色谱质谱联用法（TD-GCMS）

样品自动热脱附后，用气相色谱仪对其中的物质进行分离，用质谱进行定性定量分析。


三：PFAS对人类的危害

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人们如何接触 PFAS？
      由于 PFAS 化学物质种类繁多，通常存在于复杂的混合物和各种日常用品中，人类接触 PFAS 的情况很普遍。
      在生产和使用过程中，PFAS会迁移到土壤、水和空气中。大多数 P FAS（包括 PFOA 和 PFOS）不会分解，因此它们会留在环境中。由于它们的广泛使用和在环境中的持久性，PFAS 存在于世界各地的人和动物的血液中，并且以低水平存在于各种食品和环境中。随着时间的推移反复接触，一些 PFAS 会在人和动物体内积聚。
PFAS 如何影响人们的健康
      PFAS 通过与食品生产没有直接联系的工业制造以及通过使用和处置含有 PFAS 的产品释放到环境中。然而，与持久性污染物一样，它们最终会进入食物链。人类饮食暴露的主要来源是某些蔬菜，但饮用水也是一个重要来源。一些 PFAS 还通过鱼和海鲜、肉类和肉制品、鸡蛋、牛奶和奶制品积累到人体中。

暴露于低环境水平的 PFAS 对人类健康的影响尚不确定。给予大量 PFAS 的实验动物研究表明，某些 PFAS 可能会影响生长和发育。此外，这些动物研究表明 PFAS 可能会影响生殖、甲状腺功能、免疫系统并伤害肝脏。
高水平的 PFAS 会导致以下情况：
改变胆固醇水平
破坏甲状腺功能
损害肝肾功能
改变免疫反应
增加溃疡性结肠炎的风险
危害生殖健康
增加出生缺陷的风险
降低婴儿出生体重
导致肿瘤和癌症


亚洲淡水资源中的高PFAS水平
      处于高收入阶层的亚洲国家(中国、日本和韩国)比低收入国家(南亚和东南亚)经历了更高水平的全氟辛烷磺酸污染(图1)。这可能是因为这些地区的全氟辛烷磺酸制造业数量不断增加。事实上，在一项对含有全氟辛烷磺酸的电子垃圾产品的审查中，中国和日本紧随美国和欧盟之后，成为全球领先的电子垃圾产生国。因此，由于中国、日本和韩国是亚洲主要的经济强国，这些国家需要解决该地区内新出现的全氟辛烷磺酸污染问题，以保护民众免受其不利影响。
中国PFAS水平不断上升
      中国水资源中PFAS水平的上升与近十年来中国人口中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)，也与西方人口水平相当。

      由于这种持久性，只要 PFAS 继续释放到环境中，人类和其他物种就会暴露在更高浓度的 PFAS 中。即使 PFAS 的所有释放明天将停止，它们将继续存在于环境和人类中，代代相传。它们在水和空气中的释放和流动会导致对地下水和饮用水的污染，这是难以避免且成本高昂的。已知某些 PFAS 会在生物体内积聚并引起毒性作用。某些 PFAS 对生殖有毒，会损害胎儿的发育。几种 PFAS 已被证明会导致癌症。一些 PFAS 也被怀疑会干扰人体内分泌（激素）系统，但该领域的测试正在进行中。PFAS 从直接和间接来源释放到环境中，例如，使用 PFAS 的专业和工业设施、消费品（例如化妆品、滑雪蜡或服装）的使用过程以及食品接触材料。人类每天在家中、工作场所和环境中都会接触到它们，例如，从他们吃的食物和饮用水中。


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) 已被列入国际斯德哥尔摩公约，以消除其使用。根据欧盟的持久性有机污染物 (POPs) 法规，PFOS 在欧盟已被限制使用 10 多年。

管控要求

项目管控要求
全氟和多氟烷基化合物（PFAS）德国、荷兰、挪威、瑞典和丹麦提议的REACH限制篇物质：限制PFAS物质的生产和使用。最新进展：正在制定限制提案，还未开启评议。
美国包装TPCH：禁用。
加州AB 652：2023年7月1日之后，禁止在青少年产品中有意添加PFAS，要求小于100ppm（以有机氟总量计）。
PFOS及其衍生物欧盟POPs法规：物质/混合物≤10ppm，物品＜1000ppm，纺织品或带涂层的材料＜1ug/m²。
中国POPs（PFOS及其盐和PFOSF）：2014年3月26日起，禁止PFOS及其盐和PFOSF除特定豁免和可接受用途外的生产、流通、使用和进出口。
PFOA及其盐和相关物质欧盟POPs法规：物质、混合物或物品中PFOA及其盐含量小于等于0.025mg/kg；物质、混合物或物品中PFOA相关物质单项或总和≤1mg/kg。
日本化审法（PFOA及其盐类）：2021年10月22日起，对于PFOA及其盐禁止生产、进口或使用，禁止进口含有PFOA及其盐的特定产品。
C9-C14 PFCAs及其盐和相关物质REACH法规限制篇第68项：物质、混合物或物品中C9-C14 PFCAs及其盐类的总和低于25 ppb，C9-C14 PFCAs相关物质的总和低于260 ppb。
REACH法规SVHC物质（C9-C14PFCAs）：物品中SVHC含量超过0.1%则需进行信息传递、SCIP通报或REACH-SVHC通报。
PFHxS及其盐和相关物质REACH法规限制篇评议物质：物质、混合物、物品中PFHxS及其盐含量＜25ppb，PFHxS相关物质总和＜1000ppb。最新进展：提议已被采纳，还未发布正式决议。
PFHxA及其盐和相关物质REACH法规限制篇评议物质：物质、混合物、物品中PFHxA及其盐含量＜25ppb，PFHxA相关物质总和＜1000ppb。最新进展：提议已被采纳，还未发布正式决议。
长链全氟羧酸及其盐和相关物质欧盟提议列为《斯德哥尔摩公约》的持久性有机污染物，《公约》对于公约中物质要求为禁用，除特定豁免外。
LCPFAC及PFAS类TSCA显著新用途（SNUR）管控：通知EPA。


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