全球22国家家庭灰尘中有机磷阻燃剂（OPFRs）的时空分布、来源解析与健康风险研究

为评估室内有机磷阻燃剂（OPFRs）污染及其健康风险，研究人员系统分析了来自22国的1888份家庭灰尘样本。研究发现全球HD-OPFRs加权平均浓度达32,842.53 ng/g，皮肤接触是主要暴露途径，TCEP、TNBP和TEHP在高暴露场景下致癌风险超可接受水平。该研究为全球OPFRs管控和室内环境健康政策制定提供了关键科学依据。

　　

随着现代生活中电子设备、建材和纺织品的大量使用，有机磷阻燃剂（Organophosphate Flame Retardants, OPFRs）作为传统溴系阻燃剂的替代品被广泛应用。然而，这类物质通过物理添加而非化学键合方式存在于材料中，易通过挥发、磨损等途径释放到室内环境，并富集于灰尘中。研究表明，室内污染物浓度通常比室外高2-20倍，每年因室内空气污染导致的过早死亡人数约230万。OPFRs不仅具有环境持久性和生物累积性，还可能通过内分泌干扰、神经毒性和肝毒性等机制对健康造成威胁，尤其对儿童发育和孕妇胎儿健康存在潜在风险。尽管多国已出台限制措施，但全球范围内OPFRs的污染分布、来源特征及健康风险仍缺乏系统研究。为此，研究人员开展了一项跨越17年、覆盖22国的系统性研究，旨在揭示家庭灰尘中OPFRs（HD-OPFRs）的污染特征与健康风险，成果发表于《Environmental Chemistry and Ecotoxicology》。

本研究通过系统检索2000–2024年间中英文数据库，最终纳入37篇符合标准的研究文献，涵盖1888个家庭灰尘样本。关键方法包括：基于样本量与浓度数据的加权平均浓度计算（CD = ∑(Ci×Ni)/∑Ni）、曼-惠特尼U与克鲁斯卡尔-瓦利斯H检验分析时空分布、斯皮尔曼相关与探索性因子分析（EFA）解析来源、蒙特卡洛模拟（1000次迭代）评估经皮/吸入/摄入暴露途径的每日摄入量（EDI），以及美国EPA推荐的非致癌风险（HQ/HI）与致癌风险（CR）模型。样本来源包括中国、加拿大、日本等22国的真实居住环境，检测技术主要涉及气相色谱-质谱联用（GC-MS）、液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）等。

3.1 HD-OPFRs浓度水平

全球HD-OPFRs样本加权平均浓度为32,842.53 ng/g（范围189.15–193,962.5 ng/g），其中氯化OPFRs（CL-OPFRs）中位浓度（1,350 ng/g）显著高于非氯化OPFRs（NCL-OPFRs, 320 ng/g）。TCPP(TCIPP)和TBOEP(TBEP)分别为两类中的主导物质。

3.2 时间分布与组成

2007–2011年间浓度最高（81,135.14 ng/g），2012–2016年下降后2017–2021年回升至28,285.21 ng/g，可能与2014年PBDEs禁用政策推动OPFRs替代使用有关。TBOEP占比最高（60–64%），TCPP(TCIPP)次之。TEP、TCEP、EHDPP和TNBP浓度随时间显著下降（P<0.05）。

3.3 空间分布与影响因素

日本、美国、加拿大浓度最高，中国相对较低。发达国家浓度（56,696.56 ng/g）显著高于发展中国家（12,964.17 ng/g）（P<0.05），且与国家人均GDP呈正相关（R2=0.3495）。低温气候区国家浓度最高（中位26,147.55 ng/g），可能与低温下OPFRs挥发性降低、更易附着灰尘有关。

3.4 来源解析

EFA提取两个主成分（累计方差解释率66.78%）：因子1（TPHP、TEHP、TDCPP、TBOEP）主要关联纺织品、地板蜡、聚氨酯泡沫等日用产品；因子2（TNBP、TCPP、TCEP）主要源于电子产品和建材。斯皮尔曼相关分析显示9种化合物间均呈正相关。

3.5 健康风险

皮肤吸收是主要暴露途径（成人：8.47×10^?4 mg/kg bw/day；儿童：5.06×10^?3 mg/kg bw/day）。HI值均<1，无显著非致癌风险，但儿童风险高于成人。TCEP、TNBP、TEHP的致癌风险（CR）评估显示，TCEP在高暴露场景下超可接受水平（成人中位CR=5.89×10^?6，儿童=1.55×10^?5）。

本研究首次通过全球尺度数据揭示HD-OPFRs的高浓度污染与时空异质性，明确经济水平、气候和政策是影响分布的关键因素。皮肤接触为主导暴露途径的发现挑战了传统认为儿童以摄入为主的认知，为暴露干预提供了新方向。尽管非致癌风险总体可控，但TCEP等物质的致癌风险提示需关注高暴露人群（尤其是儿童）的长期健康效应。研究结果呼吁加强全球OPFRs使用监管、推广环保替代品，并建议未来研究整合膳食等多途径暴露数据，以更全面评估健康风险。该工作为制定室内环境质量标准与国际管控策略提供了坚实科学基础，对保障公众健康具有重要意义。