《Environmental Research》：Aging-Driven Mobilization of Endogenous Phthalate Esters from Microplastics and the Ecotoxicity of PAEs toward Soil Microbiota and Plants
编辑推荐：
•氧化老化与磨损加剧了MPs中PAEs的释放，尤其是DEHP。•富含营养物质的条件降低了微生物对PAEs的敏感性。•土壤微生物对PAEs的反应比水生微生物更强烈。•DBP表现出浓度依赖性的微生物毒性。•低浓度PAEs略微促进了植物生长。引言微塑料（MPs）污染是一个全球性环境
- •
氧化老化与磨损加剧了MPs中PAEs的释放，尤其是DEHP。
- •
富含营养物质的条件降低了微生物对PAEs的敏感性。
- •
土壤微生物对PAEs的反应比水生微生物更强烈。
- •
DBP表现出浓度依赖性的微生物毒性。
- •
低浓度PAEs略微促进了植物生长。
引言
微塑料（MPs）污染是一个全球性环境关注问题。管理不当的塑料废物通过物理、化学和氧化过程逐步碎裂成微塑料（Li et al., 2024; Lin et al., 2024）。除非生物风化外，微生物活动也可能促进塑料的降解；在受控条件下，已报道曲霉属（Aspergillus）菌株可诱导聚乙烯的物理化学和机械变化（Sánchez-Purihuamán et al., 2025）。这些颗粒以碎片、薄膜和纤维的形式存在，广泛分布于水生和陆地环境中，包括河流、湖泊和土壤。人为输入在很大程度上决定了微塑料在各环境区室中的分布，随后的风化作用可能改变其性质并促进添加剂的移动（Chairunnisa et al., 2025）。由于其持久性和抗降解性，微塑料被广泛认为是新型污染物，在长期环境暴露过程中会不断迁移、转化和老化（Peller et al., 2022; Shi et al., 2023; Zhang et al., 2024a; Zhu et al., 2022）。
在掺入聚合物基体中的内源性添加剂中，邻苯二甲酸酯（PAEs）相对毒性较强。PAEs是邻苯二甲酸衍生物，由邻苯二甲酸酐与各种醇类酯化合成（Gül et al., 2025; Yin et al., 2025）。由于其优异的增塑性能，它们被广泛用于塑料、化妆品、涂料和许多消费品中，以增强柔韧性、延展性和表面光滑度。值得注意的是，PAEs并非以共价键结合在聚合物链上，而是通过氢键和范德华力等弱分子间相互作用与塑料物理结合（Hu et al., 2026; Yu et al., 2025）。这种非共价结合使其容易通过扩散、浸出和风化逐渐释放到环境中。微塑料中PAEs的持续释放和潜在长期积累可能对周围生态系统施加额外的化学胁迫，从而加剧其环境风险（Cao et al., 2024; Ouyang et al., 2023）。尽管PAEs广泛存在，但在各种环境胁迫条件下微塑料浸出行为的系统研究仍然稀缺。
PAEs难以生物降解，使其能在环境基质中长期存留。它们表现出相当大的毒性，并已被证实可诱导致畸、致癌和致突变效应。因此，PAEs已被列为优先环境污染物。此外，它们被广泛认为是典型的环境内分泌干扰物（EDCs），可干扰人体生殖和内分泌系统（Huang et al., 2023; Kumari and Pulimi, 2023; Sun et al., 2024; Tian et al., 2024; Wang et al., 2020）。该类的常见代表包括邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、邻苯二甲酸丁基苄酯（BBP）和邻苯二甲酸二甲酯（DMP）。先前的研究表明，DBP和DEHP可显著抑制常见土壤和水生细菌的生长（Gao et al., 2024; Sun et al., 2025a）。鉴于其结构多样性，PAEs可能对不同生物分类群和环境区室产生不同的毒理学效应，这凸显了系统评估其对微生物和生态系统过程差异影响的必要性。尽管关注度不断提高，但PAEs诱导毒性的机制仍然复杂且不够明确，对其生态风险的综合理解仍然不足。因此，阐明类激素有机污染物影响环境系统和微生物功能动态的机制途径，对于改进风险评估框架和推进有效的修复策略至关重要。
微塑料和PAEs均可影响微生物生长。先前的研究表明，微塑料可为微生物提供附着位点和栖息地，使许多物种能够定殖于其表面；然而，一些研究表明微塑料本身可能不一定会产生直接有害效应（Guo et al., 2026; Wu et al., 2023）。微塑料中固有的添加剂通常表现出显著的微生物毒性，其长期积累和释放可能引发二次不良环境效应（Ding et al., 2022; Omidoyin and Jho, 2024）。环境微生物和植物是生态系统功能和韧性的基础。环境介质间的相互作用可能进一步影响生物响应，这凸显了在评估环境胁迫时需要考虑相互关联的非生物和生物成分（Salazar-Gámez et al., 2025）。通过其在养分循环、能量传递、生物多样性维持和生态网络稳定中的作用，它们支撑着生态系统的生产力和长期可持续性。尽管这些生物成分具有重要的生态意义，但PAEs对天然微生物群落和植物系统影响的系统研究仍然有限，这凸显了当前环境风险评估中一个关键的知识空白。
因此，本研究系统地研究了不同环境胁迫条件下代表性微塑料中PAEs的释放行为。我们评估了PAEs对环境微生物的影响，以评估其潜在的生态毒性。我们还评估了PAEs暴露对小白菜在土壤中的影响，并表征了PAEs污染引起的土壤细菌群落结构变化。综上所述，本研究为测试条件下PAEs的释放行为和生物响应提供了实验见解。这些结果增进了对PAEs环境归趋的理解，并为潜在降解和修复策略的制定提供了参考。
章节摘要
试剂与材料
聚氯乙烯（PVC）微塑料（批次MC-2023-001）由东莞龙昌智能科技研究院合成并提供。该材料为黄色、丝状颗粒，尺寸为3.0 mm×0.5 mm。该材料中邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）的含量分别为851 ± 85和1,039 ± 104 mg kg-1，覆盖因子为k = 2。此外，MPs中DBP和DEHP的含量由
不同老化条件下微塑料中PAEs的释放
我们研究了两种实验室老化处理条件下代表性增塑剂添加剂DBP和DEHP的释放行为，以评估PAEs从微塑料中的迁移。微塑料中DBP和DEHP的初始含量分别为851 mg·kg-1和1039 mg·kg-1。如图1所示，检测到的PAEs含量因处理程序和微塑料的机械磨损状态而异。乙酸乙酯萃取组进行了直接溶剂萃取
结论
本研究调查了不同老化条件下微塑料中PAEs的释放，并评估了微生物和小白菜对PAEs暴露的生物响应。机械磨损结合氧化性H2O2处理通过聚合物链断裂显著促进了DBP和DEHP的释放，而稀释HNO3老化则释放量有限。在富含营养物质的条件下，PAEs对可培养微生物组分的影响有限，但在
CRediT作者贡献声明
Shengdao Shan：撰写 – 审阅与编辑，项目管理，资金获取。Pengfei Sun：撰写 – 审阅与编辑，资源提供。Kangting Ma：撰写 – 初稿，调查，正式分析。Naling Bai：资源提供。Cong Zeng：验证。Jiale Zhang：调查。Linpei Shen：方法论。Qun Wang：撰写 – 审阅与编辑，项目管理，概念构思。Dan Li：正式分析。Ge Song：方法论
利益声明
作者声明他们不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
利益冲突声明
? 作者声明他们不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
致谢
本研究得到了浙江省重点研发计划（2025C02097）、浙江省教育厅科研基金（Y202454847）、国家自然科学基金委员会（41907276）、浙江省自然科学基金（LQ19D030001）、金华市重点农业科技计划项目（2024-2-029）以及浙江省"三农九策略"科技合作项目
Kangting Ma|Qun Wang|Linpei Shen|Ge Song|Dan Li|Jiale Zhang|Cong Zeng|Naling Bai|Pengfei Sun|Shengdao Shan
