目前在國內外的採樣分析方法相關文獻中,並未建立空氣中苯乙 烯氧化物(styrene oxide)的採樣分析方法。因此在建立空氣中苯乙烯氧 化物的採樣分析方法方面,本研究使用 Charcoal tube 採集空氣樣本之 後,利用溶劑 CS2 脫附並以 GC/FID 來分析的方法,以及使用 Carbopack B 吸附劑填充的採樣管採集空氣中的 benzene、styrene、
benzaldehyde 及 styrene oxide 等樣本之後利用自動熱脫附 GC/MS 分 析,來建立本研究的採樣分析方法。
以活性碳管(Charcoal tube)採樣並以溶劑脫附的方法其 styrene oxide 貯存穩定性時間可長達 14 天,優於 Carbopack B 吸附劑的分析 方法。但使用 CS2當溶劑毒性非常高,配製時需在排煙櫃中進行。以 Carbopack B 採集 benzene、styrene、benzaldehyde 及 styrene oxide 並 用熱脫附 GC/MS 分析的方法,皆符合 NIOSH 空氣樣本採樣分析規範 標準,惟 styrene oxide 的貯存穩定性較差,其他有機物 benzene、
styrene、benzaldehyde 皆可做為採樣分析方法的參考依據。在採樣分 杏仁酸及苯基乙醛酸的量會增加(Stewart R,1968)(50)。本研究中,在 尿中代謝物方面,暴露組杏仁酸(MA)及苯基乙醛酸(PGA)的代謝濃度
代謝量的影響、共同暴露於其他有機溶劑或是喝酒等因素,都有可能 影響尿中杏仁酸及苯基乙醛酸的代謝濃度(Pezzagno G,1988)(51),因 而影響苯乙烯暴露與尿中代謝物杏仁酸(MA)的檢定結果。 縮,並以濾紙層析法處理尿液樣品,再與 N,O-bis (trimethyl silyl) acetamide 形成衍生物後,以氣相層析儀分析此衍生物。但此方法的
苯乙烯氧化物是苯乙烯經由 hepatic cytochrome P-450 isozymes 代 謝產生(Nakajima T)(56),但近來的研究指出苯乙烯氧化物(styrene oxide) 經由苯乙烯所代謝的量很少(Csanady,1994;Filser,1993;Korn,1994;
Mendrala,1993)(57,58,59,60)
,另外更有文獻指出苯乙烯氧化物有 71 %是 經由吸入途徑所產生(Rappaport SM,1994)(61),因此為了確認空氣中 是否會產生苯乙烯氧化物,本研究在苯乙烯的光化學實驗上,使用熱 脫附-GC/MS 分析的方法來做進一步的物質鑑定。
本研究中苯乙烯作業工廠的空氣採樣結果有少量的苯乙烯氧化
物,在一項苯乙烯與苯乙烯氧化物的研究文獻(Nylander LA,1999)(62) 中認為苯乙烯氧化物可能是經由下列方式產生:(1)苯乙烯和氧氣聚合 時產生聚苯乙烯過氧基的片段。(2)強化塑膠工廠中 volatile organic peroxides 與苯乙烯反應所產生(3)苯乙烯與 O3或其他高氧化性物質所 aromatic ring 和-CHO group 的反應是產生 Benzaldehyde 的重要因素 (Atkinson,1989,1991)(63,64)。經過 GC/MS 的進一步確認之後仍然發現 有部分的樣本含有少量的苯乙烯氧化物(styrene oxide)及苯的長鏈聚 合物(benzene,octyl-),苯乙烯氧化物的量很少且低於檢量下線,而 benzene,octyl-產生的訊號值比較大,但沒有標準品因此無法確認及定 量。因此評估空氣中還是有可能會因為光化學反應及氧氣所提供的氧 原子與苯乙烯鍵結而產生 styrene oxide,不過仍需進一步確認。
在部分苯乙烯經暴露 NO2的樣本中,發現有少量苯的長鏈聚合物
經過 log 轉換,苯乙烯的暴露條件 UV 照射、NO2暴露、及同時有 UV 照射與 NO2暴露,三個類別變項經過虛擬變項的轉換之後,自變項為 log styrene-in(10-9mole)、UV 照射、NO2暴露、UV+NO2 、暴露時間 time(hr),依變項分別為反應產物 log benzene(10-9mole)、log styrene (10-9mole)、log benzaldehyde(10-9mole)。
反 應 產 物 benzene 的 影 響 因 素 為 暴 露 條 件 UV(P=0.0001)、
NO2(P=0.0001)、UV+NO2(P=0.0001)及暴露時間 time(P=0.0001),苯乙 烯的不同添加濃度未達統計上顯著意義(P=0.54),模式的解釋力 R2
=0.545,P=0.0001。其反應方程式如下:
log benzene(10-9mole)= –8.129+0.123log styrene-in(10-9mole)+5.712UV +2.093NO2+ 4.822UV&NO2+ 0.5454 time(hr)
反 應 產 物 styrene 的 影 響 因 素 為 苯 乙 烯 的 不 同 添 加 濃 度 (P=0.0001) 、 暴 露 條 件 UV(P=0.0001) 、 NO2(P=0.0001) 、 UV+NO2 (P=0.0001)及暴露時間 time(P=0.0001),模式的解釋力 R2 =0.754,
P=0.0001。其反應方程式如下:
log styrene(10-9mole)= –0.474+ 1.257log styrene-in(10-9mole)– 2.461 UV – 10.477NO2 – 3.157UV&NO2 –0.464 time(hr)
反應產物 benzaldehyde 的影響因素為苯乙烯的不同添加濃度 (P=0.0074) 、 暴 露 條 件 UV(P=0.0001) 、 NO2(P=0.0001) 、 UV+NO2 (P=0.0001)及暴露時間 time(P=0.005),模式的解釋力 R2 =0.887,
P=0.0001。其反應方程式如下:
log benzaldehyde(10-9mole)= –8.488+ 0.366log styrene-in(10-9mole)+
9.003 UV + 9.322 NO2 + 9.588 UV&NO2 – 0.207 time(hr)