综述：大气中全氟和多氟烷基物质（PFAS）的当前认知：归趋、分析方法与研究重点

本综述系统梳理了全氟和多氟烷基物质（PFAS）在大气中的来源、迁移转化规律及健康风险，重点评述了挥发性分类（如ECHA-2025标准）、气-粒分配机制、新型监测技术（OTM 45/50）及毒性研究缺口，为全球PFAS管控提供关键科学依据。

　　

定义与分类

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类完全由人为活动产生的合成化合物，其结构特征为至少含有一个全氟甲基（?CF₃）或全氟亚甲基（?CF₂?）基团。根据OECD定义，PFAS涵盖聚合物与非聚合物两大类，并可进一步按挥发性（如美国环保署与ECHA-2025年标准）及电离特性划分为中性PFAS（n-PFAS）和离子型PFAS（i-PFAS）。目前已知结构的PFAS超8000种，但全球大气常规监测仅覆盖约120种。

大气中的PFAS与排放源

PFAS通过工业生产、消防泡沫（AFFF）、废弃物处理及海洋喷雾等初级源释放至大气，亦可由中性前体物氧化降解形成次级源。其独特的碳-氟键（键能约536 kJ·mol^?1）赋予极高化学稳定性，导致环境持久性与“永久化学品”之称。功能基团（如羧基、磺酸基）差异影响其环境行为，例如全氟羧酸（PFCAs）比全氟磺酸（PFSAs）更易降解。

大气归趋与动态

PFAS在大气中通过气-粒分配实现跨介质迁移，挥发性主导其相态分布：高挥发性化合物以气相存在并参与长距离传输，低挥发性者吸附于颗粒物并通过干湿沉降进入地表。氧化降解是n-PFAS转化为i-PFAS的关键过程，进而影响其生物可利用性与毒性效应。

定量分析方法

针对不同相态PFAS采用差异化监测策略：i-PFAS主要通过大气颗粒物采样或降水收集，结合液相色谱-质谱（LC-MS）分析；n-PFAS需借助吸附管/罐采样与气相色谱-质谱（GC-MS）联用技术。美国EPA于2025年发布的OTM45（半挥发性/可冷凝PFAS）与OTM50（挥发性氟化物）方法为标准化监测提供新框架。

法规与健康影响

PFAS通过吸入与皮肤接触暴露，其在呼吸道的沉积效率受气-粒分配特性调控。流行病学证据关联PFAS暴露与免疫抑制、内分泌干扰及致癌风险，但中性前体物的吸入毒理学数据仍严重缺乏。当前全球监管聚焦PFAS淘汰议程，亟需完善基于大气暴露途径的风险评估体系。

结论

大气PFAS研究需优先突破三方面：一是建立中性前体物的吸入毒性数据库，二是优化基于挥发性的源解析模型，三是统一OTM系列方法的全球应用标准。这些进展将直接支撑PFAS管控政策的科学基础与执行效能。