内毒素(endotoxins)是革兰氏阴性菌(GNB)细胞壁的重要组成部分,能够随细菌碎片释放至空气中,对人体健康构成潜在威胁。目前,对于城市大气边界层中内毒素的垂直分布特征及季节性变化规律,仍缺乏系统性认识。
近日,我院傅平青教授团队基于天津255米气象铁塔,分别于近地面(2米)和高空(220米)两个高度,采集了不同季节PM10样品,利用超高效液相色谱-质谱联用技术,测定样品中3-羟基脂肪酸(3-OH-FAs)的含量,并据此得出大气内毒素浓度,进而揭示其在城市大气中的垂直分布与季节变化规律,评估了其生物活性及潜在健康风险。
图1 天津市区内毒素的分布与来源
本研究明确了我国北方沿海城市大气中内毒素主要来源,包括地面排放、土壤微生物、燃烧过程及大气二次转化等。该成果为量化大气中生物污染物提供了重要数据支撑,对城市空气质量管理、环境健康评估,以及空气生物安全风险监测具有重要的参考价值。
相关研究成果发表于地球科学领域一区Top期刊Atmospheric Chemistry and Physics。论文第一作者为天津大学地球系统科学学院2023级博士生张文馨,通讯作者为胡伟副教授和傅平青教授。合作者包括日本中部大学Kimitaka Kawamura教授,武汉纺织大学冯钰錡教授团队,天津市环境气象中心韩素芹研究员团队,以及天津气象雷达研究试验中心史静主任团队等。研究获国家自然科学基金重点项目(No. 42130513)资助。
论文信息:Wenxin Zhang, Wei Hu*, Mutong Niu, Quanfei Zhu, Na An, Qiang Zhang, Rui Jin, Xiaoli Fu, Jian Hao, Jianbo Yang, Jingle Liu, Jing Shi, Suqin Han, Junjun Deng, Libin Wu, Yuqi Feng, Kimitaka Kawamura, and Pingqing Fu*. 2025. Vertical and seasonal variations in airborne endotoxins in a coastal megacity of North China: insights from 3-hydroxy fatty acids, Atmospheric Chemistry and Physics, 25, 14513-14533. https://doi.org/10.5194/acp-25-14513-2025.