浏览全部资源
扫码关注微信
- Editorial Board
- Editorial Board
- Youth Editorial Board
- Author Guidelines
- Submission Notices
- Submission Template
- Publication Ethics
- Open Access Agreement
- Archiving Policy
- Peer Review Policy
- Copyright and License
Advances on Analytical Methods for
p -Phenylenediamines Antioxidants and Their Quinone Transformation Products- Journal of Instrumental Analysis Vol. 44, Issue 8, Pages: 1478-1488(2025)
- 作者机构：
1.山东大学 环境科学与工程学院，山东省过程与健康危害重点实验室，山东 青岛 266237
2.山东省地质矿产勘查开发局第八地质大队，山东 日照 276800
- 作者简介：
- 基金信息：
DOI：10.12452/j.fxcsxb.250327234
CLC： O657.7;TQ33Received：27 March 2025，
Revised：26 May 2025，
Accepted：26 May 2025，
Published：15 August 2025
- 稿件说明：
移动端阅览
祝文龙,李福华,刘小云,刘润增.对苯二胺类抗氧剂及其醌类转化产物分析检测研究进展[J].分析测试学报,2025,44(08):1478-1488.
ZHU Wen-long,LI Fu-hua,LIU Xiao-yun,LIU Run-zeng.Advances on Analytical Methods for p-Phenylenediamines Antioxidants and Their Quinone Transformation Products[J].Journal of Instrumental Analysis,2025,44(08):1478-1488.
祝文龙,李福华,刘小云,刘润增.对苯二胺类抗氧剂及其醌类转化产物分析检测研究进展[J].分析测试学报,2025,44(08):1478-1488. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.250327234.
ZHU Wen-long,LI Fu-hua,LIU Xiao-yun,LIU Run-zeng.Advances on Analytical Methods for p-Phenylenediamines Antioxidants and Their Quinone Transformation Products[J].Journal of Instrumental Analysis,2025,44(08):1478-1488. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.250327234.
摘要
对苯二胺类化合物（PPDs）是橡胶工业的关键抗氧剂，其自身及醌类转化产物（PPD-Qs）的环境释放与生态风险已引起广泛关注，当前迫切需要开发精准识别和定量分析环境介质中PPDs和PPD-Qs的分析检测方法。该文综述了PPDs和PPD-Qs在多类环境介质中的前处理方法及其色谱-质谱、电化学和光谱等主要检测技术，并提出未来研究方向：构建标准化检测体系，发展实时检测技术，评估再生橡胶二次污染风险并开发绿色替代抗氧剂，为推动PPDs和PPD-Qs的环境检测与风险管理提供技术支撑。
Abstract
p
-Phenylenediamine（PPDs） are essential antioxidants in the rubber industry. Environmental release and ecological risks of PPDs and their quinone transformation products（PPD-Qs） have drawn significant attention. There is an urgent need to develop accurate analytical methods for the identification and quantification of PPDs and PPD-Qs in various environmental matrices. This review summarizes recent advances in sample pretreatment for PPDs and PPD-Qs，along with major detection technologies including chromatography-mass spectrometry，electrochemical analysis，and spectroscopic methods. Finally，future research directions are proposed，including the establishment of standardized trace-level detection systems，the development of real-time mon
itoring technologies，the assessment of secondary pollution risks from recycled rubber，and the development of environmentally friendly alternative antioxidants. This review aim to support the environmental monitoring and risk management of PPDs and PPD-Qs.
关键词
Keywords
references
Zhao W F ， He J ， Yu P ， Jiang X L ， Zhang L Q . Polym. Degrad. Stab. ， 2023 ， 207 ： 110223 .
Huang W ， Shi Y M ， Huang J L ， Deng C L ， Tang S Q ， Liu X T ， Chen D . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2021 ， 8 （ 5 ）： 381 - 385 .
Lu Z ， De S A O ， Peart T E ， Cook C J ， Tetreault G R . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2017 ， 4 （ 10 ）： 433 - 438 .
Xu J ， Hao Y F ， Yang Z R ， Li W J ， Xie W J ， Huang Y N ， Wang D L ， He Y Q ， Liang Y ， Matsiko J ， Wang P . Int. J. Environ. Res. Public Health ， 2022 ， 19 （ 1 ）： 14595 .
Tian Z Y ， Zhao H Q ， Peter K T ， Gonzalez M ， Wetzel J ， Wu C ， Hu X M ， Prat J ， Mudrock E ， Hettinger R ， Cortina A E ， Biswas R G ， Kock F V C ， Soong R ， Jenne A ， Du B ， Hou F ， He H ， Lundeen R ， Gilbreath A ， Sutton R ， Scholz N L ， Davis J W ， Dodd M C ， Simpson A ， McIntyre J K ， Kolodziej E P . Science ， 2021 ， 371 （ 6525 ）： 185 - 189 .
Hu J ， Xu T W ， Zhang Y ， Xiao M Y ， Meng B ， Kolodeznikov V E ， Petrova N N ， Mukhin V V ， Zhang Z F ， Tang Z H ， Li Y F . Sci. Total Environ. ， 2025 ， 959 ： 178199 .
Qin Z F ， Wang H C ， Bian R J ， Stubbings W A ， Li F B ， Wu F C ， Wang S R . ACS ES&T Water ， 2024 ， 4 （ 8 ）： 3587 - 3599 .
Cao G D ， Wang W ， Zhang J ， Wu P F ， Zhao X C ， Yang Z ， Hu D ， Cai Z W . Environ. Sci. Technol. ， 2022 ， 56 （ 7 ）： 4142 - 4150 .
Liu Y H ， Mei Y X ， Liang X N ， Ge Z Y ， Huang Z ， Zhang H Y ， Zhao J L ， Liu A ， Shi C H ， Ying G G . Environ. Sci. Technol. ， 2024 ， 58 （ 29 ）： 13056 - 13064 .
Wang J B ， Li Y ， Nie C T ， Liu J X ， Zeng J J ， Tian M ， Chen Z G ， Huang M Z ， Lu Z ， Sun Y X . Water Res. ， 2025 ， 276 ： 123272 .
Zhang Z F ， Zhang X ， Sverko E ， Marvin C H ， Jobst K J ， Smyth S A ， Li Y F . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2020 ， 7 （ 2 ）： 102 - 110 .
Zhang Y H ， Xu C H ， Zhang W F ， Qi Z H ， Song Y Y ， Zhu L ， Dong C ， Chen J M ， Cai Z W . Environ. Sci. Technol. ， 2022 ， 56 （ 11 ）： 6914 - 6921 .
Wang W ， Cao G D ， Zhang J ， Wu P F ， Chen Y Y ， Chen Z F ， Qi Z H ， Li R J ， Dong C ， Cai Z W . Environ. Sci. Technol. ， 2022 ， 56 （ 15 ）： 10629 - 10637 .
Johannessen C ， Saini A ， Zhang X M ， Harner T . Environ. Pollut. ， 2022 ， 314 ： 120206 .
Mao T N ， Liu W B ， Deng J L ， Chen C C ， Jia T Q ， Li H F ， Yin F . Environ. Int. ， 2024 ， 192 ： 109042 .
Zhang Y ， Li J N ， Wang J X ， Hu J ， Sun J L ， Li Y F ， Li W L ， Tang Z H ， Zhang Z F . J. Hazard. Mater. ， 2024 ， 469 ： 134001 .
Shi R Y ， Zhang Z ， Zeb A ， Fu X P ， Shi X W ， Liu J Z ， Wang J L ， Wang Q ， Chen C H ， Sun W ， Liu W T . Sci. Total Environ. ， 2024 ， 957 ： 177742 .
Jin R H ， Venier M ， Chen Q Q ， Yang J ， Liu M ， Wu Y . Chemosphere ， 2023 ， 317 ： 137913 .
Cataldo F . Ozone Sci . Eng. ， 2019 ， 41 （ 4 ）： 358 - 368 .
Zhao F ， Yao J Z ， Liu X Y ， Deng M ， Chen X J ， Shi C Z ， Yao L ， Wang X F ， Fang M L . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2024 ， 11 （ 4 ）： 335 - 341 .
Rossomme E ， Hart-Cooper W M ， Orts W J ， McMahan C M ， Head-Gordon M . Environ. Sci. Technol. ， 2023 ， 57 （ 13 ）： 5216 - 5230 .
Chen X F ， Le Y N ， Wang W Y ， Ding Y C ， Wang S Q ， Chen R Y ， Xiang H ， Qiu X W ， Feng H J . J. Hazard. Mater. ， 2025 ， 488 ： 137373 .
Meyer A E ， Miller M M ， Nelms Sprowles J L ， Levine L R ， Stable H J K . Neurotoxicol. Teratol . ， 2015 ， 57 ： 11 - 22 .
Greer J B ， Dalsky E M ， Lane R F ， Hansen J D . Environ. Sci. Technol. ， 2023 ， 57 （ 30 ）： 10940 - 10950 .
Seiwert B ， Nihemaiti M ， Troussier M ， Weyrauch S ， Reemtsma T . Water Res. ， 2022 ， 212 ： 118122 .
Hiki K ， Yamamoto H . Environ. Pollut. ， 2022 ， 302 ： 119082 .
Peng Z F ， Zhang W F ， Yin D ， Zhang X ， Liu S ， Zhao W D ， Mao J ， Zhang Y H ， Xie J P . Chem. Eng. J. ， 2023 ， 454 ： 139978 .
Zhao H N ， Hu X M ， Gonzalez M ， Rideout C A ， Hobby G C ， Fisher M F ， McCormick C J ， Dodd M C ， Kim K E ， Tian Z Y ， Kolodziej E P . Environ. Sci. Technol. ， 2023 ， 57 （ 7 ）： 2779 - 2791 .
Lane R F ， Smalling K L ， Bradley P M ， Greer J B ， Gordon S E ， Hansen J D ， Kolpin D W ， Spanjer A R ， Masoner J R . Chemosphere ， 2024 ， 263 ： 142836 .
US EPA . No . EPA 821-D-24- 001 . Office of Water（4303T）.Draft Method 1634：Determination of 6PPD-quinone in Aqueous Matrices Using Liquid Chromatography with Tandem Mass Spectrometry（LC/MS/MS）.
Deng C L ， Huang J L ， Qi Y Q ， Chen D ， Huang W . Sci. Total Environ. ， 2022 ， 844 ： 157144 .
Zhang Y J ， Xu T T ， Ye D M ， Lin Z Z ， Wang F ， Guo Y . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2022 ， 9 （ 5 ）： 420 - 425 .
Jiang N ， Hao X X ， Wang Z C ， Li M Z ， Zhang D ， Cao R ， Zhang R Q ， Zhang H J ， Chen J P ， Geng N B . J. Hazard. Mater. ， 2024 ， 476 ： 135122 .
McMinn M H ， Hu X M ， Poisson K ， Berger P ， Pimentel P ， Zhang X W ， Ashara P ， Greenfield E L ， Eig J ， Tian Z Y . Environ . Sci. Process. Impacts ， 2024 ， 26 （ 10 ）： 1703 - 1715 .
Zhou L J ， Liu S ， Wang M ， Wu N N ， Xu R ， Wei LN ， Xu X R ， Zhao J L ， Xing P ， Li H B ， Zeng J ， Wu Q L . Environ. Int. ， 2024 ， 193 ： 109139 .
Jin R H ， Li Y ， Saito Y ， Wang Z G ， Oanh T T K ， Nguyen V L ， Yang J ， Liu M ， Wu Y . Environ. Res. ， 2023 ， 227 ： 115712 .
Zhang S H ， Cheng Z P ， Cao Y H ， He F X ， Zhao L C ， Baqar M ， Zhu H K ， Zhang T ， Sun H W . Environ. Int. ， 2024 ， 186 ： 108609 .
Liang B W ， Li J H ， Du B B ， Pan Z B ， Liu L Y ， Zeng L X . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2022 ， 9 （ 7 ）： 625 - 631 .
Zeng L X ， Li Y ， Sun Y X ， Liu L Y ， Shen M J ， Du B B . Environ. Sci. Technol. ， 2023 ， 57 （ 6 ）： 2393 - 2403 .
Ji X M ， Liu J L ， Shen J ， Su P J ， Liang J F ， Feng Xi X ， Liu X Y ， Liu R Z . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2024 ， 11 （ 6 ）： 619 - 625 .
Liu R Z ， Li Y L ， Lin Y F ， Ruan T ， Jiang G B . Ecotoxicol. Environ. Saf. ， 2019 ， 170 ： 657 - 663 .
Sherman A ， Hämmerle L E ， Bradley P M ， Mordechay E B ， Chefetz B ， Huffer T ， Hofmann T . Front. Environ. Sci. ， 2024 ， 12 ： 1384506 .
Castan S ， Sherman A ， Peng R ， Zumstein M ， Wanek W ， Huffer T ， Hofmann T . Environ. Sci. Technol. ， 2023 ， 57 （ 1 ）： 168 - 178 .
Guo L R ， Tietstort J ， Bolton J L ， Gates J B ， Langness M ， Carey A ， O'Neill S ， Schultz I . Chemosphere ， 2025 ， 379 ： 144418 .
Wu X G ， Hu J S ， Yuan Z J ， Wang S S ， Tong L . J. Hazard. Mater. ， 2024 ， 480 ： 136176 .
Liu C Y ， Zhao X C ， Guo L Q ， Yu Q L ， Zhang W F ， Peng Z J ， Gao Y ， Gong X Y ， Li P H ， Jiao H ， Zhou T ， Zhang Q H ， Song S J ， Jiang G B . J. Hazard. Mater. ， 2024 ， 476 ： 134818 .
Ji J W ， Li C S ， Zhang B J ， Wu W J ， Wang J L ， Zhu J H ， Liu D S ， Gao R M ， Ma Y Q ， Pang S ， Li X F . Food Chem. ， 2022 ， 396 ： 133640 .
Challis J K ， Popick H ， Prajapati S ， Harder P ， Giesy J P ， McPhedran K ， Brinkmann M . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2021 ， 8 （ 11 ）： 961 - 967 .
Liu R Z ， Ruan T ， Song S J ， Lin Y F ， Jiang G B . J. Chromatogr. A ， 2015 ， 1381 ： 13 - 21 .
Wania F . Environ. Sci. Technol. ， 2003 ， 37 （ 7 ）： 1344 - 1351 .
Geng N B ， Hou J S ， Sun S ， Cao R ， Zhang H J ， Lu X B ， Zhang S S ， Chen J P ， Zhang Y H . Environ. Sci. Technol. ， 2025 ， 59 （ 6 ）： 3183 - 3192 .
Samanipour S ， Martin J W ， Lamoree M H ， Reid M J ， Thomas K V . Environ. Sci. Technol. ， 2019 ， 53 （ 10 ）： 5529 - 5530 .
Zhang J ， Cao G D ， Wang W ， Qiao H ， Dai Q Y ， Cai Z W . J . Instrum. Anal. （张婧，曹国栋，王威，乔涵，戴情园，蔡宗苇.分析测试学报）， 2024 ， 43 （ 8 ）： 1197 - 1203 .
Bride E ， Heinisch S ， Bonnefille B ， Guillemain C ， Margoum C . J. Hazard. Mater. ， 2021 ， 409 ： 124652 .
Gag-Ferrero P ， Bletsou A A ， Damalas D E ， Aalizadeh R ， Alygizakis N A ， Singer H P ， Hollender J ， Thomaidis N S . J . Hazard. Mater. ， 2020 ， 387 ： 121712 .
Li C ， Yang L L ， Wu J J ， Yang Y J ， Li Y M ， Zhang Q H ， Sun Y X ， Li D ， Shi M W ， Liu G R . J. Hazard. Mater. ， 2022 ， 428 ： 128220 .
Klöckner P ， Seiwert B ， Wagner S ， Reemtsma T . Environ. Sci. Technol. ， 2021 ， 55 （ 17 ）： 11723 - 11732 .
Hu X M ， Zhao H Q N ， Tian Z Y ， Peter K T ， Dodd M C ， Kolodziej E P . Environ. Sci. Technol. Lett. ， 2022 ， 9 （ 5 ）： 413 - 419 .
Zhao H Q N ， Hu X M ， Tian Z Y ， Gonzalez M ， Rideout C A ， Peter K T ， Dodd M C ， Kolodziej E P . Environ. Sci. Technol. ， 2023 ， 57 （ 14 ）： 5621 - 5632 .
Gómez R M M ， Ucles S ， Ferrer C ， Fernández A A R ， Hernando M D . Sci. Total Environ. ， 2019 ， 647 ： 232 - 244 .
Mao W L ， Jin H B ， Guo R Y ， Chen P ， Zhong S Y ， Wu X L . Sci. Total Environ. ， 2024 ， 914 ： 170045 .
Wu D ， Chen S M ， Xu W H ， Zhang Q Y ， Hu Q ， Yang S L ， Niu L . J . Instrum. Anal . （吴迪，陈松民，许文慧，张茜瑶，胡琼，杨松林，牛利. 分析测试学报）， 2025 ， 44 （ 5 ）： 947 - 955 .
Hudari F F ， Almeida L C D ， Silva B F D ， Zanoni M V B . Microchem. J. ， 2014 ， 116 ： 261 - 268 .
Singh M ， Bhardiya S R ， Asati A ， Sheshma H ， Rai V K ， Rai A . Electroanal . Chem. ， 2021 ， 894 ： 115360 .
Dominique E ， Renault C . Analyst ， 2024 ， 149 ： 5165 .
Yang Z Y ， Cao B Y ， Cao Y ， An X W ， Yue X Y ， Guan G Q ， Zhang Y H ， Ye B X ， Xie Z K . J. Clean. Prod. ， 2024 ， 434 ： 140039 .
Yang Z Y ， Cao B Y ， An X W ， Yu Z L ， Su F C ， Guan G Q ， Zhang Y H ， Xie Z K ， Ye B X . Talanta ， 2024 ， 266 ： 125072 .
Bai Y H ， Li J Y ， Zhu Y H ， Xu J J ， Chen H Y . Electroanalysis ， 2010 ， 22 （ 11 ）： 1239 - 1247 .
He J ， Sunarso J ， Miao J ， Sun H N ， Dai J ， Zhang C ， Zhou W ， Shao Z P . J. Hazard. Mater. ， 2019 ， 369 ： 699 - 706 .
Feng M ， Zhang Q ， Chen X F ， Deng D ， Xie X Y ， Yang X P . Biosens. Bioelectron. ， 2022 ， 210 ： 114294 .
Lee S J ， Nam Y S ， Nah I W ， Lee Y ， Lee K B . J. Nanosci. Nanotechnol. ， 2017 ， 17 （ 5 ）： 3261 - 3267 .
Lou X Y ， Zhang A R ， Wu L H ， Lee Y ， Fu Y Z . J. Environ. Chem. Eng. ， 2024 ， 12 （ 2 ）： 112036 .
Hou K X ， Ding S ， Yang K ， Wang Z X ， Li F . J . Instrum. Anal. （侯可心，丁晟，杨焜，王在玺，李钒. 析测试学报）， 2024 ， 43 （ 1 ）： 1 - 18 .
Zhang S L ， Liu B F ， Hu D Y ， Zhang S L ， Pei Y B ， Gong Z J . Anal. Chim. Acta ， 2020 ， 1139 ： 189 - 197 .
Wang X G ， Bai Y ， He Q ， Li J Y ， Pei Y B ， Wang S ， Guo W ， Sun X Z . J . Biol. Macromol. ， 2024 ， 254 ： 127783 .
0
Views
124
下载量
0
CSCD
- L-PDFDownload
- Meta-XMLDownload
- BibTeXDownload
- EndnoteDownload
- RefMan Download
- NoteExpressDownload
- NoteFirstDownload
Publicity Resources
Related Articles
Related Author
Related Institution
- Address：100 Xianlie Middle Road, Guangzhou Postal code：510070
- Tel：020-87684776,37656606 Fax：020-87684776 Email：fxcsxb@china.com
- Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 粤ICP备12017312号-3
京公网安备11010802024621 - It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
- Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.
- Total Visits：564972 Visits Today：880
