洛杉矶盆地不同地点空气中颗粒物(PM)的氧化还原活性( Redox activity of airborne particulate matter (PM) at different sites in the Los Angeles Basin )

AK Cho C Sioutas AH Miguel Y Kumagai JR Froines PM Redox cycling Dithiothreitol ROS DTT Ultrafine particles Aerosol concentrators

流行病学研究表明，环境颗粒物(PM)与不良健康结果之间存在关联，包括死亡率增加、急诊室就诊以及学校和工作时间损失。PM对健康影响的机制还不完全清楚，但一个正在研究的假设是，许多不利的健康影响可能来自氧化应激，由受影响细胞内活性氧物种(ROS)的形成启动。虽然PM的不利影响在历史上与空气中的PM浓度和最近的细颗粒PM有关，但我们认为开发一种定量测量PM催化活性氧生成的能力是诱导氧化应激的最初步骤。PM的这种能力可能与周围环境中的不同来源、化学成分以及物理和空间/时间特征有关。ROS生成能力与源和其他因素的关系的测量将对氧化还原活性PM的控制具有潜在的相关性。如果氧化应激是PM毒性的一个相关机制，那么氧化还原活性的测量是阐明后续下游过程的第一步。利用二硫苏糖醇作为电子源对氧的还原作用，建立了PM氧化还原活性的测定方法。我们发现PM会催化氧的还原，并研究了洛杉矶盆地不同地点收集的PM馏分氧化还原活性的分布和化学特征。用气溶胶浓缩器对粗、细、超细粉末冶金样品的化学性质和氧化还原活性进行了研究。超细组分氧化还原活性最高，这与超细组分诱导血红素加氧酶表达和耗竭细胞内谷胱甘肽的作用最强，与诱导氧化应激有关。氧化还原活性与化学组成的比较表明，氧化还原活性与元素碳(R2=0.79)、有机碳(R2=0.53)和苯并[ghi]芘(R2=0.82)有合理的相关性，这与移动排放源中常见的物种一致。

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