应用发光细菌法开展PM2.5细颗粒物的生物毒性研究

大气中PM2.5细颗粒物是指空气动力学直径≤2.5μm的颗粒物，可通过呼吸沉积在肺泡。近年来研究表明，细颗粒物具有明显的毒性作用，可引起机体呼吸系统、免疫系统等较为广泛的损害。随着大气中细颗粒物的广泛监测，PM2.5细颗粒物的日均浓度以及AQI指数越来越受到关注。但是缺乏对PM2.5细颗粒物毒性描述的指标。随着技术的发展，有毒物质生物毒性的测定与评价方法不断建立。发光细菌检测法是一种简单快速的生物毒性检测方法，用以反映环境中有毒物质的综合毒性。该方法的原理是在一定浓度范围内，污染物的浓度与发光细菌的相对发光抑制率存在剂量-效应关系。研究表明，PM2.5细颗粒物是一种表面吸附金属成分、多环芳烃、硝酸盐、硫酸盐等不同化学组分的混合体。因此，发光细菌法可适用于PM2.5细颗粒物综合生物毒性的研究。本研究通过采集PM2.5细颗粒物样品，采用商品化的发光细菌来探究PM2.5细颗粒物的毒性特征，以获得一种大气PM2.5细颗粒物生物毒性的综合评价方法。利用发光细菌对重金属、含氮杂环化合物等物质毒性敏感的特性，采用定量发光细菌法来测试PM2.5细颗粒物的生物毒性。并以毒性指数反应大气中PM2.5颗粒物的污染程度和生物毒性，是对现有PM2.5日均浓度和AQI指数的补充。但毒性指数的时间、空间分布特征还有待进一步研究。