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主作者与研究机构及发表信息
本研究由朱明山（Mingshan Zhu）和沈明杰（Mingjie Shen）共同完成，他们均来自暨南大学环境学院、广东省环境污染与健康重点实验室以及广东-香港-澳门环境质量协同创新联合实验室。通讯作者为曾力希（Lixi Zeng）。该研究于2021年4月20日发表在《Environmental Science & Technology》期刊上。
学术背景
本研究属于环境科学领域，专注于新型持久性有机污染物（POPs）的研究。液晶单体（Liquid-Crystal Monomers, LCMs），特别是氟化联苯及其类似物（Fluorinated Biphenyls and Analogues, FBAs），被认为是新一代具有持久性、生物累积性和毒性的有机污染物。然而，这些物质从电子废弃物（e-waste）拆解过程中释放的环境行为尚不明确。随着液晶显示器（LCDs）在全球范围内的广泛应用，废弃LCD设备逐渐成为电子废弃物的主要来源之一。由于LCMs在LCD制造过程中并未通过共价键结合到任何基材中，因此它们可能在制造、使用、处置和回收过程中释放到环境中。本研究旨在揭示废弃LCD拆解过程中LCMs的排放特征、污染水平及其组成分布，并呼吁更多关于LCMs在各种环境介质中的发生、行为和归趋的实地研究。
研究流程
本研究包括以下几个主要步骤：
样品采集
研究团队于2020年8月在中国江西省宜春市的一家大型电子废弃物回收设施中采集了62个室内灰尘样本。其中31个样本来自LCD拆解线（包括废弃电视和电脑的拆解），另外31个样本来自非LCD电子废弃物拆解线（如废弃冰箱、空调和洗衣机的拆解）。灰尘样本通过配备纸袋收集器和刷头附件的吸尘器采集，并在实验室中经过自然干燥、筛分后存储于琥珀色玻璃瓶中。
目标化合物的选择与分析方法开发
研究选择了46种LCMs作为目标化合物，其中包括39种FBAs和7种联苯/双环己烷及其类似物（Biphenyls/Bicyclohexyls and Analogues, BASs）。研究人员采用气相色谱-串联质谱（GC-MS/MS）技术对目标化合物进行准确定量分析。样品制备过程包括加入同位素标记内标（IS）、二氯甲烷提取、离心分离、浓缩、柱层析净化等步骤。为了保证分析结果的可靠性，研究团队还进行了质量控制实验，包括空白对照、基质加标回收率测定和仪器校准曲线验证。
数据分析
数据分析采用SPSS 23.0软件进行统计处理。研究团队计算了每种LCM的检出频率（Detection Frequency, DF）、中位数、平均值和浓度范围，并通过Kolmogorov-Smirnov检验评估数据的正态分布特性。非正态分布的数据经过对数转换后进行统计分析。此外，研究还通过Spearman相关分析评估了不同LCMs之间的浓度相关性。
主要结果
1. FBAs的浓度与分布特征
在LCD拆解线的灰尘样本中，39种目标FBAs中有34种被检测到，其中9种在所有样本中均被检出，25种在超过50%的样本中频繁检出。这34种FBAs的总浓度（∑34FBAs）范围为225至976,000 ng/g，中位数为18,500 ng/g。相比之下，非LCD拆解线的灰尘样本中∑34FBAs的浓度范围为292至18,500 ng/g，中位数为2300 ng/g。统计分析表明，LCD拆解线的FBAs浓度显著高于非LCD拆解线（p < 0.01）。
BASs的浓度与分布特征
在LCD拆解线和非LCD拆解线的灰尘样本中，7种目标BASs中有6种被检测到。这6种BASs的总浓度（∑6BASs）在LCD拆解线灰尘样本中的范围为29.8至269,000 ng/g，中位数为3470 ng/g；在非LCD拆解线灰尘样本中的范围为45.3至3210 ng/g，中位数为411 ng/g。同样，BASs在LCD拆解线灰尘样本中的浓度显著高于非LCD拆解线（p < 0.01）。
相关性分析
Spearman相关分析显示，14种主要LCMs之间存在极强且显著的相关性（p < 0.01），大多数相关系数大于0.900。这表明这些LCMs具有相似的商业应用和排放来源。
结论与意义
本研究表明，电子废弃物拆解活动显著增加了FBAs和BASs在工作环境中的排放。研究发现的高浓度LCMs提示其可能对环境和人类健康构成潜在威胁。此外，研究团队建议将14种频繁检出的LCMs作为未来环境监测的关键分子标志物。
研究亮点
1. 首次系统性地揭示了电子废弃物拆解过程中LCMs的排放特征和污染水平。
2. 开发了针对46种LCMs的高效分析方法，为后续研究提供了技术支持。
3. 提出了基于分子标志物预测总LCMs浓度的线性模型，为环境监测提供了新思路。
其他有价值内容
研究团队指出了当前LCMs研究中存在的知识空白，包括LCMs在环境中的迁移路径、生物累积潜力及其毒性效应等方面的研究需求。此外，研究强调了填埋处理对土壤和地下水潜在污染的影响，为未来研究提供了方向。