源自水成膜泡沫（AFFF）的新兴多氟烷基物质的生物转化，在硝酸盐、硫酸盐和铁还原条件下进行

《Environmental Science & Technology》：Biotransformation of Emerging Polyfluoroalkyl Substances Derived from Aqueous Film-Forming Foam (AFFF) under Nitrate-, Sulfate-, and Iron-Reducing Conditions

新兴全氟化合物在复合AFFF中无氧条件下稳定性及生物转化行为研究表明，含甜菜碱或季铵盐基团的PFAS（如6:2氟托龙硫酸酯）在硝酸盐、硫酸盐及铁还原环境中均表现出高持久性，而含硫醚或叔胺基团的PFAS则发生显著生物转化，速率遵循硝酸盐还原>硫酸盐还原>铁还原 hierarchy，且无氟化副产物生成。微生物群落红ox调控导致酶系统差异表达，揭示了无氧环境下PFAS转化的生物地球化学机制。

　　

尽管新兴的全氟和多氟烷基物质（PFAS）在水成膜灭火剂（AFFF）中的有氧转化过程已得到广泛研究，但它们在缺氧/厌氧条件下的命运仍知之甚少。本研究探讨了九种新兴多氟烷基化合物在含有硝酸盐、硫酸盐和铁还原剂的复合AFFF中的稳定性和生物转化情况。其中七种化合物在缺氧条件下的生物转化行为是首次被报道。经过300天的培养后，6:2氟代聚醚磺酸盐以及三种含有甜菜碱或季铵基团的化合物在所有三种还原条件下均表现出较高的持久性。相比之下，另外五种含有硫醚或叔胺基团的化合物发生了显著的生物转化，其转化过程遵循一级动力学规律。这些化合物的生物转化速率呈现出一定的层次结构：硝酸盐还原条件 > 硫酸盐还原条件 > 铁还原条件。与以往在有氧条件下进行的研究不同，缺氧条件下未观察到任何非生物转化现象。基于高分辨率质谱分析所得的产物，研究者提出了依赖氧化还原反应的生物转化途径。值得注意的是，未发现显著的脱氟产物，尤其是缺乏短链全氟烷基羧酸的情况下。微生物组成的氧化还原变化导致了功能性酶的不同表达，从而影响了AFFF中PFAS的生物转化行为。本研究为了解新兴PFAS在缺氧地下环境中的命运提供了重要的基础见解。