近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所農(nóng)藥應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)控制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)利用13C穩(wěn)定性同位素結(jié)合高分辨質(zhì)譜成功解析了國(guó)產(chǎn)創(chuàng)制農(nóng)藥毒氟磷在水體環(huán)境中的潛在轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，通過(guò)ECOSAR模型預(yù)測(cè)了轉(zhuǎn)化產(chǎn)物對(duì)三種非靶標(biāo)水生生物的毒性，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域TOP期刊Water Research上，為農(nóng)藥環(huán)境降解歸趨、轉(zhuǎn)化產(chǎn)物鑒定及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供新思路。
毒氟磷（Dufulin）作為一種高效的植物抗病毒劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。然而，目前其在環(huán)境中的歸趨行為，尤其是轉(zhuǎn)化產(chǎn)物（TPs）的生成機(jī)制及水生生態(tài)毒性尚不明確。毒氟磷在非生物降解過(guò)程中會(huì)生成一些轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，這些產(chǎn)物由于潛在的毒性，可能對(duì)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成較大的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。因此，深入研究毒氟磷的環(huán)境行為及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的鑒定與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估顯得尤為重要。
該研究通過(guò)毒氟磷在水體環(huán)境中的降解行為，采用不同降解動(dòng)力學(xué)模型描述了其光解、水解過(guò)程。首次利用高分辨質(zhì)譜（UHPLC-Q-Exactive MS）技術(shù)結(jié)合13C穩(wěn)定同位素標(biāo)記方法，對(duì)毒氟磷及其降解產(chǎn)物進(jìn)行了全面的鑒定和定量分析，共鑒定并確認(rèn)了毒氟磷的6種轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，其中有5種是首次發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步提出了毒氟磷在水中主要為還原裂解、氧化、消除和脫乙基等非生物轉(zhuǎn)化路徑，為更深入理解其環(huán)境歸趨提供了理論支持。此外，ECOSAR模型評(píng)估結(jié)果表明，其中2種轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的對(duì)斑馬魚(yú)、大型溞和綠藻的生態(tài)毒性可能高于母體化合物，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)毒氟磷的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有重要警示意義。
本研究利用13C穩(wěn)定性同位素標(biāo)記手段在農(nóng)藥未知轉(zhuǎn)化產(chǎn)物篩查識(shí)別方法學(xué)上取得突破性進(jìn)展。該方法無(wú)需標(biāo)準(zhǔn)品比對(duì)，即可輔助對(duì)潛在的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)確證，有效解決了農(nóng)藥轉(zhuǎn)化產(chǎn)物識(shí)別難題，顯著提高了未知化合物的鑒定效率，也為其他農(nóng)藥轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的鑒定及毒性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供了重要參考。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所為論文的第一完成單位，博士生于博馳為論文第一作者，劉新剛研究員為通訊作者。該研究工作獲得國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目（32261133527）的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2025.123150
