粗放式的电子垃圾拆解活动是多溴联苯醚(PBDEs)等卤代阻燃剂(HFRs)的典型污染源,同时,拆解活动涉及的热解和燃烧过程还会产生多环芳烃(PAHs)等致癌物。因此,参与电子垃圾拆解的工人及拆解区周边居民往往受到不止一种毒害有机物的暴露。通常,这些污染物进入人体后会发生一系列生化反应形成各种代谢产物,如羟基化合物等,其中部分代谢产物对人体的健康危害甚至比母体原型化合物更大。因此,有必要对进入人体的毒害有机物,尤其是其特征代谢产物进行监测。人体生物监测是了解污染物在体内浓度水平和分布特征,评估污染物对人体的暴露负荷及其潜在健康风险的常用手段。与传统的血液、尿液等样品比较,人体头发样品具有采样简单、储运方便及独特的“记忆功能”等优点,近年来被逐渐用于毒害有机物的人体生物监测。但是,如何有效区分头发内源和外源污染物的暴露仍然是头发人体生物监测技术应用面临的最大挑战。此外,当前有关头发中毒害有机物的研究主要偏重分析一种或一类性质相似的污染物,鲜有关于头发中有机污染物代谢产物方面的报道,尤其关于溴代阻燃剂在头发中的代谢转化产物及其特征标志物目前还未见报道。本论文选取我国华南地区某典型电子垃圾拆解园区拆解工人、园区非拆解工人、园区外成人居民和儿童居民的配对头发与尿液样品为研究对象,以PAHs、PBDEs、六溴苯(HBB)、五溴苯(PBB)、1,2-双(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷(BTBPE)、双(六氯环戊二烯)环辛烷(DP)等含卤阻燃剂及其潜在的羟基代谢物OH-PAHs、OH-PBDEs和溴酚(BRPs)等为目标化合物,首先建立了头发中原型化合物和羟基化合物同时监测的分析方法,并成功解析了头发外源污染物和内源污染物;同时也建立了尿液中多种酚类化合物同时监测的样品前处理和仪器分析方法。然后,将所建立的方法应用于头发内外源样品中目标污染物的污染特征分析,探究头发中原型化合物与羟基化合物之间的关系,筛查潜在的暴露标志物。最后,分析羟基化合物在配对头发-尿液样品中的浓度与组成特征,探讨头发内源与尿液样品中代谢化合物之间的相关关系,评估头发中污染物的特征代谢产物对指示人体污染物暴露负荷的有效性。实验发现:头发外源样品中 Σ15PAHs、E22PBDEs、HBB、PBB、BTBPE、EDP、Σ12OH-PAHs 和 EBRPs 浓度分别为 6.24-692、7.58-4588、0.23-142、0.02-42.4、0.05-53.0、0.95-99.5、低于检出限(n.d.)-187 和 1.28-3299 ng/g 干重;6-OH-BDE-47是头发外源样品中仅检出的OH-PBDEs,检出率仅有4%,浓度为n.d.-1.02 ng/g 干重。头发内源样品中 Σ15PAHs、E22PBDEs、HBB、PBB、BTBPE、EDP、Σ12OH-PAHs 和 EBRPs 浓度分别为 31.7-738、0.85-7109、n.d.-36.1、n.d.-58.5、n.d.-15.7、0.86-39.9、21.6-1887 和 45.2-42229ng/g 干重;2’-OH-BDE-28、6-OH-BDE-47和6’-OH-BDE-99是头发内源样品中仅检出的3种OH-PBDEs,检出率均小于 10%,浓度分别为 n.d.-4.50、n.d.-3.98 和 n.d.-0.05 ng/g 干重。Σ15PAHs和Σ12OH-PAHs在不同人群头发样品之间的浓度差异都不大(p>0.05),但是 Σ22PBDEs、HBB、PBB、BTBPE、EDP 和 EBRPs 在园区拆解工人头发样品中的浓度显著高于其他人群(p<0.05)。表明HFRs和BRPs是电子垃圾拆解人群暴露的特征污染物。对于原型化合物,BDE-209是主要HFRs,浓度比其它HFRs高2个数量级;对于羟基化合物,2,4,6-triBRPs是主要的BRPs,浓度比其它BRP高2-4个数量级,而且比BDE-209高3-8倍。原型化合物(PAHs和HFRs)在头发内外源样品间的浓度差异不大(p>0.05),但是羟基化合物(OH-PAHs、BRPs和OH-PBDEs)在头发内源样品中的浓度显著高于头发外源样品1-2个数量级(p<0.05)。表明头发样品中的羟基化合物受外源环境污染影响较小,能准确地反映实际内暴露情况。其中,2,4,6-triBRP是头发中主要的BRPs,但是它既是溴代阻燃剂的代谢物,本身也是一类阻燃剂,所以其确切的指示意义还需要进一步探究。而tetraBRP、2’-OH-BDE-28和6’-OH-BDE-99仅在头发内源中检出,头发外源和环境样品中均未有发现,是PBDEs潜在的代谢产物,而且 2,3,4,5-tetraBRP、2’-OH-BDE-28 和 6’-OH-BDE-99 仅在园区工人头发内源样品中有检出,是电子垃圾拆解暴露生物标志物的首选。因此,与原型化合物相比,监测头发中的羟基化合物可显著降低由于头发外表面环境污染带来的不确定性,有利于头发作为人体生物监测检材的推广和应用,应当引起更多关注。尿液中Σ12OH-PAHs和EBRPs的浓度分别为0.52-155和0.44-99.3 μg/g肌酐。其中 3,4-diBRP、2,4,5-triBRP、tetraBRP 和 2’-OH-BDE-28 为首次在人体尿液样品中检出,且电子垃圾拆解园区内工人尿液样品中的检出率显著高于园区外居民,可考虑作为电子垃圾拆解短期暴露的生物标志物。相关性分析表明,大部分BRPs和OH-PAHs在配对的头发内源与尿液样品之间没有显著相关关系,这可能归因于头发内源与尿液样品中羟基化合物属于不同暴露时间和代谢过程的产物。不同人群尿液中OH-PAHs的浓度差异不大,与头发结果相似,这可能与其原型化合物PAHs来源的多样性有关。但是,与头发结果相反,园区拆解工人与儿童居民尿液中几种主要BRPs同系物的浓度差异不大(p>0.05),表明尿液作为生物检材并不能很好地区分电子垃圾拆解职业暴露和非职业暴露人群,而头发内源样品及其羟基代谢物更适合作为人群电子垃圾污染暴露的长期生物监测检材和标志物。