PFAS污染溯源新方法,碳同位素比分析應用

 

刊登日期:2026/4/16
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日本芝浦工業大學與產業技術綜合研究所(AIST)開發出一套可應用於辨識全氟/多氟烷基物質(PFAS)來源的分析系統。透過檢測PFAS所含碳元素的同位素(Isotope)比例,可望區分其製造方法差異,進而推定污染來源。此項技術亦可分析低濃度且含雜質的樣品,突破以往技術限制,未來可望成為河川與廢水等環境中PFAS來源追蹤的重要工具。
 
PFAS具有高度環境持久性,容易在環境中長距離傳輸,並可在生物體內累積。雖然其對人體健康的影響仍有許多未解之處,但因具有優異的撥水性與耐熱性,長期以來被廣泛應用於工業製品與日用品。然而,由於PFAS來源多樣且擴散性高,過去難以有效進行污染源鑑別。
 
芝浦工業大學研究團隊著眼於PFAS中碳的同位素比率特徵。同位素是指同一元素中,質子數相同但中子數不同、質量略有差異的原子。一般同位素分析方法須先將樣品燃燒轉換為氣體,但環境中微量存在的PFAS不易氣化,因此分析工作較為困難。
 
為此,研究團隊採用高解析度精密質量分析儀「Orbitrap」,建立無需氣化的分析方法,成功對PFAS代表性物質—全氟辛酸(PFOA)與全氟辛烷磺酸(PFOS)進行同位素比測定。結果顯示,PFOA存在多種穩定同位素比例組合,顯示其可能反映不同製程特徵,為來源辨識提供重要線索。
 
此外,在將PFAS添加至含有多種物質的河川水樣中進行測試後,新技術仍能維持高精度分析能力,顯示其具備實際環境應用潛力。今後研究將進一步挑戰更低濃度PFAS的檢測與解析能力,以強化環境監測與污染溯源技術。

資料來源: https://www.nikkei.com/article/DGXZQOSG1731G0X10C26A3000000/
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