道路徑流是城市排水系統(tǒng)的重要組成部分，它承擔(dān)著將城市表面雨水迅速排走的重要任務(wù)。然而，道路徑流中含有的輪胎相關(guān)化合物卻可能成為水質(zhì)安全的潛在威脅。這些輪胎相關(guān)化合物可能來源于車輛行駛過程中輪胎與地面摩擦過程中釋放的有機(jī)污染物。它們涵蓋多種類別，包括抗氧化劑、硫化劑、加速劑、塑化劑、交聯(lián)劑和其他長鏈橡膠化學(xué)物質(zhì)等。

路面徑流中化合物組成的大量復(fù)雜數(shù)據(jù)對(duì)傳統(tǒng)的靶向分析方法構(gòu)成了重大挑戰(zhàn)。因此，非靶向篩查被認(rèn)為是一種更加適用且高效的方法，可以有效地解決這一復(fù)雜的分析挑戰(zhàn)。為了深入了解道路徑流中輪胎源化合物，華南理工大學(xué)盧桂寧團(tuán)隊(duì)利用 Agilent 高分辨率質(zhì)譜（HRMS）的非數(shù)據(jù)依賴型采集模式（DIA）和數(shù)據(jù)依賴型采集模式（DDA）對(duì)廣州市八條交通主干道的道路徑流以及輪胎滲濾液樣本進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并使用 PyHRMS 程序（https://pypi.org/project/pyhrms/）對(duì)高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，包括峰提取、峰對(duì)齊以及數(shù)據(jù)庫匹配等。基于路面徑流和輪胎滲濾液中化合物的質(zhì)譜信息，研究區(qū)域的路面徑流中確定了 219 種新污染物（圖 1）。其中，29 種化合物（占 13.24%）被分級(jí)為 level 1，164 種（占 74.89%）被分級(jí)為 level 2a，30 種（占 13.70%）被分級(jí)為 level 4。

在篩查的化合物中，路面徑流中鑒定出 22 種輪胎添加劑，其中包括 7 種雙環(huán)胺類化合物、3 種三聚氰胺衍生物、3 種酞酸酯類化合物、3 種苯并噻唑類化合物、1 種酰胺、4 種聚乙二醇化合物以及 1 種聚丙烯醚化合物。值得注意的是，徑流中的高檢測率化合物（檢出率 ≥75%）數(shù)量達(dá)到了 13 個(gè)，占化合物總數(shù)的 26%。這些高頻檢測到的化合物中有超過 65% 是由輪胎添加劑引起的（圖 2）。其檢測頻率趨勢為：三聚氰胺類添加劑 ≥ 雙環(huán)胺類添加劑 > 其他輪胎添加劑 ≥ 其他輪胎相關(guān)化合物。

盡管已有關(guān)于路面徑流中新污染物的非靶向篩查的研究報(bào)道，但關(guān)于這些污染物光解行為的研究仍然有限。為了填補(bǔ)這一研究空白，該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了路面徑流與輪胎滲濾液的紫外光降解實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，所有鑒定化合物均在一定程度上受到光化學(xué)反應(yīng)的影響，其豐度均經(jīng)歷了不同程度的削減。結(jié)合輪胎源化合物的環(huán)境分布情況，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象，即光解速率緩慢的輪胎源污染物在實(shí)際環(huán)境中分布更加廣泛（圖 3）。

路面徑流可以作為有機(jī)化合物從城市道路表面遷移到周圍水域的重要介質(zhì)，可能成為化學(xué)污染進(jìn)入水生生態(tài)系統(tǒng)的源頭，并對(duì)周圍水域的生態(tài)平衡構(gòu)成潛在威脅。因此，針對(duì)道路徑流中主要污染物的篩查研究對(duì)于闡明環(huán)境污染動(dòng)態(tài)至關(guān)重要。盧桂寧團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果表明，輪胎磨損顆粒可能屬于水污染中潛在且重要的污染源頭之一，強(qiáng)調(diào)了針對(duì)輪胎源污染物的環(huán)境監(jiān)測和評(píng)估策略的必要性。讓我們共同努力，關(guān)注環(huán)境保護(hù)，守護(hù)我們的綠水青山。

在研究過程中，輪胎源化合物的全面篩查及定量分析在本研究中起著極為關(guān)鍵的作用。而本研究的數(shù)據(jù)采集采用的是安捷倫 1290 超高效液相 – 6545 四極桿串聯(lián)飛行時(shí)間高分辨質(zhì)譜系統(tǒng) (Q-TOF) 聯(lián)用，并基于 PyHRMS 程序進(jìn)行非靶向數(shù)據(jù)分析和定量分析，為本次研究提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。