有机磷阻燃剂(Organophosphate flame retardants，OPFRs)是一类人工合成的化学品，因其具有良好的阻燃性能被广泛应用于化工、纺织、电子和建材等行业。然而，OPFRs主要以物理掺杂而非化学键合的方式加入到各种材料中，其容易通过磨损、挥发等方式进入到环境中。目前，OPFRs已经在多种环境介质以及生物样品中检出，是一类新兴的有机污染物。这类污染物的生物富集、生物转化以及毒理研究一直是环境科学研究的重点内容。当前，针对OPFRs的体内提取方法及富集研究主要集中在水生生物中，并且随着环境中OPFRs浓度的升高，其毒性效应及机制也急需明确，但目前在陆生生物中OPFRs的组织分布积累及毒理研究则鲜有报道。
　　首先，本研究优化了样品提取、净化和仪器定性定量等环节，建立了高效测定机体中典型OPFRs的超声辅助萃取-无乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)柱净化-气相色谱质谱分析方法。本方法在最优条件下加标样品中氘代磷酸三丁酯TnBP-d27和氘代磷酸三苯酯TPhP-d15的回收率分别为104.86%和102.12%，并具有良好的重复性和重现性。本方法的线性范围是1-1000μg·L-1，相关系数r2＞0.99，相对标准偏差(RSDs )为9.58%-18.21%，检出限为0.02-1.08μg·L-1，定量限为0.06-3.61μg·L-1。本方法已成功应用于小鼠组织样品中OPFRs的定量分析，结果显示TnBP-d27在脾脏(36 h)和肾脏(24 h)检测的浓度分别为8.55±1.00ng·g-1和20.34±6.60ng·g-1；TPhP-d15在肾脏(12 h)检测的浓度为29.86±11.90ng·g-1。由此可知，该方法精确可靠，适用于定量陆生生物组织中的OPFRs。
　　其次，以C57BL/6小鼠为模式生物，探究基于大气环境浓度下7种OPFRs在小鼠各组织中的积累分布情况，结果发现检测到的6种OPFRs在组织中的积累总浓度跟暴露浓度正先关，浓度由高到低依次为肠>心>胃>肾脏>脾>脑>肝脏>肺>肌肉。在检测到的6种OPFRs同系物中，氯代OPFRs在组织中的富集浓度明显的高于烷烃OPFRs和芳香烃OPFRs，氯代OPFRs(TCPP、TDCPP和TCEP)的平均浓度为61.617±6.314、49.650±3.414和43.141±3.745ng·g-1(湿重)；还发现OPFRs生物吸收率(生物吸收率=组织内OPFRs总积累质量/OPFRs总暴露质量)与辛醇-空气分配系数(Octanol-air partition coefficient, KOA)之间存在显着正相关(R2=0.971，P=0.016<0.05)。进一步对中浓度暴露组的组织积累浓度和风险指数做了线性分析后，发现组织中的积累浓度与健康风险概率数呈正相关。随后，在小鼠尿液样品中，检测到三种代谢标记物：DCrP(Di-p-cresyl phosphate)、DPhP(Diphenyl phosphate)、DnBP(Dibutyl phosphate)。该部分为OPFRs在陆生生物体内的积累转化和健康风险评估提供参考依据。
　　最后，对OPFRs的毒性效应进行了研究，以小鼠胚胎干细胞为离体实验模型，检测TPhP的对胚胎干细胞增殖发育毒性，结果表明TPhP暴露会通过抑制mESCs增殖从而影响mESCs的生长。随后以斑马鱼胚胎为在体实验模型，发现暴露于TPhP的斑马鱼胚胎出现发育缺陷，并伴有心脏畸形和心率降低。这两个模型表明，TPhP急性暴露会影响早期胚胎发育并扰乱心肌分化过程。
　　本论文的开展不仅对新兴有机污染物的生物富集、转化特征以及健康风险评估提供理论基础，也为我国化学品管控提供重要的科学依据。