科罗拉多州立大学杰梅·德洛斯著
美国国家科学基金会资助的国家强磁场实验室的21特斯拉傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(21T FT-ICR质谱)是同类仪器中最强大、分辨率最高的仪器
它使用电场和磁场来区分单个分子，并且可以比任何其他仪器更准确地区分化合物
学分:科罗拉多州立大学 PFAS是一个由成千上万种人造化学物质组成的家族，它无处不在，其中一些已知对我们的身体和环境有害
更可怕的是，从食品包装和清洁产品到消防泡沫，我们对这些随处可见的污染物知之甚少
包括科罗拉多州立大学的詹斯·布洛特沃格尔在内的一组研究人员正在使用世界上最强大的化学分析工具之一来揭开全氟辛烷磺酸的复杂性
他们正在对PFAS家族中成千上万的化合物进行表征和分类，以便未来的研究能够找到解决健康和环境影响的方法
土木与环境工程系研究助理教授布洛特沃格尔说:“我们不仅试图解决PFAS的化学复杂性，我们还为希望研究治疗、环境命运和运输以及毒理学的研究人员打开了大门。”
“这给了人们最强有力的放大镜来揭开这些过程
" PFAS需要仔细观察，因为我们甚至不知道有多少
今年1月，布洛特沃格尔和他的合作者在《环境科学与技术》杂志上发表的一项研究发现了证据，表明可能比已经确定的几千个还要多
紧密的家庭 全氟辛烷磺酸代表全氟和多氟烷基物质
它们标志性的碳氟化学键是自然界中最强的化学键之一，为它们赢得了“永远的化学品”的绰号
" 他们坚持自然和我们
研究表明，全世界的人和动物血液中都含有PFAS
“第一步是了解那里有什么物种，然后你可以找出环境影响并试图修复它们，但你必须了解化学，”艾米·麦肯纳说，她是CSU土壤和作物科学系的附属教员，也是美国国家科学基金会资助的佛罗里达州塔拉哈西国家强磁场实验室的环境分析化学家
独一无二的仪器 麦肯纳非常熟悉分析复杂混合物的最佳工具:国家强磁场实验室的21特斯拉傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(21T FT-ICR MS)
质谱仪使用电场和磁场来区分重量不到万亿分之一或万亿分之一盎司的单个分子，这与典型的秤相去甚远
MagLab的先进质谱仪是同类产品中最强大、分辨率最高的机器
它可以比任何其他仪器更准确地区分单个化合物
“它足够强大，能够看到所有这些不同的PFAS分子，但它也足够强大，能够从含有成千上万种天然化合物的环境样本中提取它们，”CSU校友、新墨西哥州立大学化学分析和仪器实验室主任罗伯特·扬说
为他们最近的研究分析的样本来自受全氟辛烷磺酸污染的场所，每个样本都含有大约1万到3万种化合物——以天然有机物质为背景的大量人造化学物质
MagLab独特的仪器测量质量非常精确，研究人员可以确定许多化合物的元素组成
获得这种专门仪器的途径有限，但该团队正在将他们的发现编入一个全氟辛烷磺酸化合物数据库，以便其他人可以利用他们的结果
他们已经出版了一个PFAS图书馆，里面有一份报告，详细介绍了他们的新分析方法
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国防部战略环境研究和发展计划
麦肯纳说:“我们希望利用离子回旋共振的力量，通过建立PFAS化合物的目录，为科学界提供一项服务，他们可以把它作为一种工具来开发不依赖于21T FT-ICR MS的方法。”
揭示化学暗物质 布洛特沃格尔说，大多数环境调查只寻找大约15到30种众所周知的全氟辛烷磺酸化合物，但在“暗物质”中可能还有其他我们看不到的潜在危险化合物
“如果这些未知数中有一只黑天鹅呢？”他说
MagLab强大的质谱仪使他们能够发现未知，确定它们的化学公式，并记录下来用于未来的研究
研究人员不仅对全氟辛烷磺酸化合物的组成感兴趣，他们还想知道这些化合物在环境中是如何变化的
一些化合物在降解或与其他化合物混合时，可能会从无害变成有害
只有了解这些化合物是什么，它们会变成什么，我们才能知道它们是否有害，以及如何清除它们
首先，我们需要知道我们在寻找什么，这就是布洛特维格、麦肯纳、杨和他们的团队正在开拓的新领域
杨说:“长期目标是帮助识别这些东西，这样其他人就知道该找什么了。”
“一旦我们知道要寻找什么，我们就可以专注于了解健康和环境影响，并优先考虑治疗或监管解决方案
"
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