在环境毒理学和生态风险评估中,了解有机化合物在生物体内的生物蓄积性和毒性是至关重要的。为了实现这一目标,需要对生物体暴露后的残留物(BR)进行精确的化学测定。然而,对于小型海洋生物等小型生物体的研究,由于样品量的限制和提取技术的挑战,这一任务变得尤为复杂。
传统方法的局限性
传统的暴露表征方法,如测量介质中的有毒污染物生物利用度,虽然广泛应用,但存在明显的缺点。这些方法无法直接测量生物体吸收的化合物,而不同物种可能因化学吸收途径的差异而受到不同程度的影响。此外,实验室研究中可能存在的化合物,如被困在颗粒中的化合物,可能并未在可测量的暴露介质中被考虑。
微量提取技术的需求
为了克服这些挑战,需要开发和采用微量提取技术来测定小样本量的有机污染物BR。这些技术对于生态毒性实验中的小生物体或小生物样品尤其重要。然而,现有的微量提取技术通常是为特定实验需求而开发的,并不总是报告关键的方法性能标准,如检测限(LOD)、回收效率和方法的适用性/可用性。
微量提取技术的挑战
除了样本量的限制,还有其他因素使得开发生物样品的微量提取技术变得必要。例如,从经济和环境角度考虑,最小化样品量可以减少溶剂和化学品的消耗。此外,对于高度敏感的物种,需要低暴露浓度来研究亚致死效应,这要求具有高回收率的微萃取技术和超灵敏的分析化学方法。
非靶标化合物的共提取问题
在分析富含脂质的生物样品时,共提取非靶标的天然存在的生物化合物是一个挑战。这些化合物可能会干扰气相色谱(GC)分离和目标分析物的检测,导致分析结果的误差。因此,开发高效的净化技术以去除这些干扰化合物是非常必要的。
样品处理技术的发展
近年来,样品处理技术的发展,特别是仪器检测限的进步,为生物样品的环境分析带来了新的可能。简化提取技术的发展可能预示着环境分析领域的范式转变。例如,基质固相分散(MSPD)方法和增强型溶剂萃取技术等新兴技术,为处理小型生物样品提供了新的解决方案。
结论
在环境研究中,对小型生物体中的有机污染物BR进行准确测定对于评估生态风险和制定环境保护政策至关重要。尽管存在诸多挑战,但微量提取技术和样品处理技术的进步为解决这些问题提供了可能。未来的研究需要继续优化这些技术,提高其检测限、回收效率和适用性,以便更好地理解和管理环境中的有机污染物。同时,也需要加强对非靶标化合物共提取问题的解决策略的研究,以提高分析结果的准确性和可靠性。