近年来,内分泌干扰物因频繁在地表水源水和城市污水厂出水中检出已成为第三大全球性公害问题。一般来说,在较低的环境浓度下(ng/L),内分泌干扰物在长期暴露下也会对生态系统和人体健康产生巨大的危害。环境中类固醇类和酚类雌激素物质是造成环境水体内分泌干扰毒性的主要因素,其来源主要是人类和动物的排泄以及人工合成类固醇类雌激素的使用和排放。在我国各大流域之中,淮河第一大支流沙颍河流经河南及安徽两大养殖业人口大省,具有较高的内分泌干扰毒性风险。然而,目前对沙颍河流域内分泌干扰物系统的调研工作还十分匮乏,非常有必要开展这方面的基础研究,为全面评价沙颍河流域的分泌干扰风险以及制订科学有效的控制措施提供科学依据。由于它们以低浓度存在于自然水体中,其检测技术一般需要进行萃取和富集前处理。固相萃取技术由于高富集倍数、高回收率和重现性较好等长处,被广泛应用于水体中痕量有机物的前处理过程中。影响固相萃取效率的最核心因素是固相萃取材料的选择,目前应用于地表水中内分泌干扰物固相萃取的材料主要是HLB和C18,但二者普遍存在萃取速度慢和特异性差等缺陷。由于β-环糊精具有有疏水空腔和外表面羟基,环糊精聚合物可以实现对酚类或含有羟基类固醇雌激素特异性吸附。但是目前研究的β-环糊精聚合物材料对目标物的萃取富集速度很慢,难以实际应用。基于此背景,本研究研发制备了一种可快速吸附富集类固醇和酚类雌激素内分泌干扰物的新型β-环糊精聚合物材料,并开发出固相萃取产品,应用于沙颍河流域内分泌干扰物的实际调研工作中。主要研究内容和结论如下:(1)以β-环糊精、四氟对苯二腈及环氧氯丙烷为反应底物,经过交联聚合反应之后,成功制得了新型β-环糊精聚合物材料NP-ECP。β-环糊精的内部空腔和外部羟基是NP-ECP具有较强吸附能力的主要因素,其中对四氟对苯二腈刚性结构的引入使得NP-ECP的吸附位点更容易暴露出来,增强了吸附速度。通过反应条件优化试验,确定了 β-环糊精、四氟对苯二腈及环氧氯丙烷的最佳比例为1:3:25。(2)研究了 NP-ECP对七种不同类型有机物的吸附性能并探讨其吸附机理。结果发现,NP-ECP对酚类或含有羟基类固醇雌激素吸附速度很快,在10s内可以达到平衡吸附量的90%左右。进一步研究发现NP-ECP对目标物的吸附效果和目标形成氢键的能力呈一定正相关,形成氢键能力越强,吸附速度越快容量越高。NP-ECP对目标物的吸附动力学复合二级动力学模型,表明吸附过程为单层化学吸附,同时很高的吸附速率常数说明了 NP-ECP的吸附位点大多为易接触吸附位点。吸附热力学过程符合Freundlich模型且热力学参数△G和△H均为负值,说明了吸附过程较易发生且吸附过程放热。无机离子和腐殖酸对NP-ECP吸附性能均无明显影响,且材料重复再生性能优异。(3)在研究发现了 NP-ECP对类固醇雌激素具有较好的吸附性能之后,进一步考察NP-ECP作为固相萃取材料萃取富集水体痕量雌激素的可行性。对固相萃取条件优化之后,和常用的固相萃取材料C18和HLB相比,NP-ECP对六种雌激素的回收率明显高于C18,和HLB相差不大。但是在最佳的固相萃取条件下,NP-ECP富集速度是C18和HLB的两倍。最后考察建立的NP-ECP-GC-MS方法测定实际水体中六种痕量雌激素,方法回收率在88%-98%之间,方法检出限为0.67-1.1ng/L,标准偏差小于3%。(4)通过建立的NP-ECP-GC-MS技术方法测定沙颍河流域六种雌激素,除却炔雌醇,其余五种雌激素均有检出,总浓度在41.08-271.98ng/L之间。通过风险评定,雌二醇(E2)在沙颍河流域呈现高风险,NP、BPA、E1、EE2呈现中低风险,说明雌二醇是沙颍河流域需要首要控制的内分泌干扰污染物。通过与COD、TN和TP相关性研究,推测工业废水和城市污水排放是沙颍河中外源性雌激素的主要来源,地表径流和不经过处理的生活污水直排是沙颍河中内源性雌激素的主要来源。