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公共健康受到环境和室内颗粒物(PM)的严重威胁。流行病学研究表明,长期接触与肺癌和其他肺部疾病有关1.在体外研究表明,这些不利的健康影响与多环芳烃(PAH)、炎症和氧化应激有关2- - - - - -4.由于自由基在这些过程中也起着至关重要的作用,我们开发了一种基于电子自旋共振(ESR)的方法来量化PM的自由基生成能力。我们应用这种方法来评估燃烧蜡烛和香的影响,已知的室内空气PM来源5(Onze Lieve Vrouwe Basiliek,马斯特里赫特,荷兰)。
PM通过一个尺寸选择的入口,在10微米空气动力学直径(PM10)在一个小教堂连续燃烧蜡烛9小时(正常的日常做法)前后取样。此外,在一个大的长方形教堂,PM10在焚香模拟服务前后取样。对产生自由基的能力和多环芳烃总浓度进行了分析,并与PM进行了比较10从高流量的位置。加入自旋阱5,5-二甲基-1-吡咯-后,将滤光片直接放入ESR装置中测定自由基形成N氧化。
人们发现总理10燃烧蜡烛/熏香前的浓度是室外浓度的3倍(表1)⇓),明显超过欧盟24小时平均标准50µg·m−3.此外,香和蜡烛的燃烧被发现会增加PM10浓度超过1,000µg·m−3.PM的平均产氧能力10与PM相比,来自高流量地区的数据显著降低10在蜡烛或香燃烧前后取样。教堂的服务后测量显示,焚香产生额外的ESR信号,这是碳中心自由基的典型特征,而氧自由基的形成则随之减少。这表明氧自由基和其他有机物质之间的相互作用在香源PM中导致了另一种类型的自由基的形成。此外,在焚香之后发现了不明自由基的信号,在小教堂点燃蜡烛之后发现的信号更明显。美国国家环境健康科学研究所(NIEHS) spin trap数据库的搜索结果6没有将ESR信号与任何已知类型的自由基联系起来。与室外测量相比,教堂和小教堂的神职前多环芳烃水平都更高,并且在焚香和点燃蜡烛后分别增加了4倍和10倍。
考虑到异常高的颗粒物质通过一个尺寸选择性入口,在10微米空气动力学直径下,其效率截断率为50%,以及在这个教堂中发现的高多环芳烃水平,结合高自由基生成能力,不能排除的是,经常接触蜡烛或香薰产生的颗粒物会增加患肺癌或其他肺部疾病的风险。需要进一步的研究来确定未知自由基的遗传毒性潜力,并评估暴露于这种自由基和致癌多环芳烃混合物的实际健康风险。
- 收到了2004年9月30日。
- 接受2004年10月2日。
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