在过去的六十年内，全氟化合物（perfluoroalkyl substances，PFASs）因其优良的化学稳定性、热稳定性及疏水疏油等特性，被广泛应用于制冷剂、农药、化学催化剂、表面活性剂和灭火材料等诸多与人们日常生活息息相关的生产领域。其中，碳链长度为八个碳原子的全氟辛烷羧酸(perfluorooctanoate，PFOA)和全氟辛烷磺酸（perfluorooctanesulfonate，PFOS）的应用范围最广，也是环境中检出频率最高的PFASs，它们在全球范围内的不同介质中（如水、沉积物、各种生物和人体）被检出，并具有一定的生物富集能力。历史上PFASs的主要生产方式为电化学氟化法（electrochemical fluorination，ECF）和调聚法(telomerization)。ECF方法生产的PFOS和PFOA是直链和多种支链异构体的混合物，而调聚法生产的PFOA则为纯直链结构。现有研究结果表明，PFOS及PFOA同分异构体的生物积累和毒性存在一定差异，因此，研究PFASs异构体在水生生物中的生物富集和生物放大过程的行为，对于正确评估PFASs的生态风险具有重要意义。　　本文首先调查分析了PFASs在太湖鱼体各组织中的浓度水平及比例特征。结果显示，PFOS是所有生物组织（包括肌肉、鳃、肾脏、肝脏和头部）和卵中最主要的PFAS。长碳链的全氟羧酸(perfluorocarboxylates，PFCAs)比短碳链的更易于在水生生物体内富集。在所有的生物样品中，肝脏和卵中PFASs的浓度水平最高，而肌肉中的浓度水平最低。PFASs在生物组织内的分配受其与蛋白结合能力的影响。PFASs和PFOS异构体在卵中浓度与肝脏中浓度的比值(E/L值)随着其蛋白质-水分配系数的增加而增大，说明对PFASs来说，通过与蛋白结合是其从母体运移到幼体的重要途径。在所有组织和卵中，直链PFOS(n-PFOS)是最主要的PFOS异构体。n-PFOS肝脏中浓度与肌肉浓度的比值(L/M值)和肾脏中浓度与肌肉浓度的比值（K/M值）均大于支链PFOS，说明n-PFOS与肝脏蛋白有更强的结合能力，或者是支链PFOS更易于通过肝脏或者肾脏从体外排出。　　随后又调查了PFASs及其同分异构体在太湖水体中（包括水相和水生生物）的浓度水平及组成，并且研究了PFAS及其同分异构体在太湖食物链上的营养等级放大作用。调查结果显示，水相中最主要的PFASs为∑PFOA（30.5±3.0ng/L），其次为更短碳链的全氟己酸(perfiuorohexanoate，PFHxA)(16.6±0.81ng/L)，而长碳链的全氟化合物(perfiuoroalkyl carboxylates，PFCAs)在水相中的浓度则处于较低水平（＜1 ng/L）。与水相中相反，生物体内主要的PFASs为PFOS和长碳链的PFCAs（如PFDA和PFUnDA），而短碳链的PFASs（如PFHxA、PFHpA和PFBS）在生物体内的检出频率较低。说明PFOS和长碳链的PFCAs具有更强的生物富集能力。水相中最主要的PFOA异构体为直链PFOA(n-PFOA，83.3％)，略高于ECF工业品的比例（约为78.0％），但是水相中PFOA同分异构体的比例特征基本与工业品一致，说明ECF-PFOA是太湖水体中PFOA的重要来源。与PFOA不同，虽然n-PFOS也为水相中(41.6％)主要的PFOS异构体，但是其比例却远低于ECF工业品中的比例(72.8％)。推测可能是由于n-PFOS较支链异构体具有更强的亲脂性，更容易分配到沉积物或者悬浮颗粒物中，从而导致水相中n-PFOS的比例降低。对于PFOA、PFOS和PFOSA(perfluorooctanesulfonamide)来说，它们在生物体内主要的异构体均为直链异构体，比例分别为91.9-100％、78.6-95.5％和72.2-95.5％，说明相对于支链异构体来说，直链异构体更容易在生物体内富集。当所有生物均包括在内时，仅有PFDA、PFDoDA和PFOS可以计算营养等级放大系数（trophic magnificationfactors，TMF），且分别为2.43、2.68和3.46，说明PFOS和长碳链的PFCAs会在淡水系统食物链上发生营养等级放大作用。PFOS同分异构体的TMF值按以下顺序逐渐减小:n-PFOS(3.86)＞3+5m-PFOS(3.35)＞4m-PFOS(3.32)＞1m-PFOS(2.92)＞m2-PFOS(2.67)＞iso-PFOS(2.59)，与其在FluoroSep-RP Octyl色谱柱上的流出顺序基本一致，说明疏水性是PFOS同分异构体在食物链传递过程中发生分异的重要原因。　　然后进行了实验模拟研究。以锦鲤为受试生物，选取了6种长碳链的PFASs（包括PFOA、PFNA、PFDA、PFUnDA、PUDoDA和PFOS）进行沉积物染毒，构建沉积物-水-生物体系，展开了长碳链PFASs在锦鲤体内的毒代动力学研究。PFCAs的吸收速率常数(ku)值与随着碳链长度的增加呈现出先升高后降低的趋势。说明随着全氟化碳数目的增加，虽然与蛋白质结合能力增强，但其在沉积物上生物可利用性降低，二者的共同作用使得锦鲤从沉积物上吸收PFCAs的速率与全氟化碳数目呈现出先升高后降低的趋势。另外，对于PFCAs类化合物来说，排出速率常数（ke）值随全氟化碳数目增加而减小。说明PFCAs进入锦鲤体内后，会与血红蛋白、脂肪酸结合蛋白等结合，滞留在生物体内。全氟化碳数目越多，越难从生物体内排出。　　对于PFOS来说，异构体log Koc值越大，其ku值越大，也就是说，疏水性越强的异构体，其ku值越大。与ku值相反，ke值呈现出随疏水性的增强而减小的趋势。　　锦鲤粪便中n-PFOS的比例为74.4％，高于肝脏中比例(64.0％)，而所有支链异构体的比例均低于肝脏。说明与支链相比，n-PFOS更易通过粪便排出体外。另外，我们还发现，排出动力学水相中n-PFOS的比例较低，仅为37.5％，说明支链异构体更容易通过鳃部或尿液排出体外。