新烟碱类杀虫剂是一种新型神经毒性杀虫剂，是目前世界上使用最广泛的杀 虫剂类型。新烟碱类杀虫剂在水体和土壤等多种环境介质中有普遍的残留分布， 而且会对传粉昆虫、水生无脊椎动物以及鸟类等产生毒性效应。新烟碱类杀虫剂 在环境中会经历复杂的代谢转化过程，产生的具有未知环境行为和生态毒性的转 化产物会进一步加剧化合物风险评估的复杂性。目前，对于新烟碱类杀虫剂在我 国地表水环境中赋存情况的认知还不清楚，对于相关转化产物的识别和鉴定也缺 少相应的分析方法。高分辨质谱凭借其高质量分辨率、高质量精度以及高灵敏度 为识别和测定环境介质中新兴有机污染物及其转化产物提供了有力的技术基础。 本研究基于高分辨质谱，建立了靶标和疑似靶标分析方法对新烟碱类杀虫剂及其 转化产物在我国地表水环境中的赋存情况进行了研究，并进一步建立了以稳定同 位素标记为核心的非靶标分析方法，探究了新烟碱类杀虫剂在体外人肝微粒体中 的代谢行为和转化产物。

      对于水体中 9 种目标新烟碱类杀虫剂，本研究首先建立并优化了基于固相萃 取和超高效液相色谱串联高分辨质谱（UPLC-HRMS）的分析方法，该方法的各 项方法学参数能够很好地满足实际样品测定的需要。进一步我们将该方法应用于 我国东部 19 条主要入海河流样品中新烟碱类杀虫剂的浓度测定，目标化合物在 所有样品中均有不同程度的检出。其中吡虫啉（IMI）和啶虫脒（ACE）是主要 的污染物类型，检出率为 100%，检出浓度分别为 0.3 – 37.4 ng/L（几何平均浓度 为 6.8 ng/L）和 0.3 – 39.2 ng/L（几何平均浓度为 6.2 ng/L）。从地域分布上来看， 新烟碱类杀虫剂的总检出浓度在珠江，长江和黄河样品中相对较高，而且在长江 以南的河水样品中，新烟碱类杀虫剂的总浓度和检出数量要普遍高于长江以北的 河流。同时，我们还建立了新烟碱类杀虫剂转化产物的疑似靶标分析方法，在河 水样品中共识别和鉴定出 11 种转化产物，检出率在 26% – 100%之间，其中有 10 种转化产物在我国地表水中为首次检出。

       进一步，对于河水样品中具有高检出率和检出浓度的两种新烟碱类杀虫剂 IMI 和 ACE，我们建立了以人肝微粒体为模型的体外代谢体系来研究其人体代谢  行为并识别相应的代谢转化产物。基于以稳定同位素标记为核心的非靶标分析方 法，根据 IMI-d4 和 IMI 的特征质量差（4.0247 Da），我们在样品中识别出 7 种 IMI 的转化产物。同样，根据 ACE 和 ACE-d3 的特征质量差（3.01852 Da）以及 氯原子的天然同位素特征，也识别出 7 种 ACE 的转化产物。进一步我们利用 CYP450 酶的特异性抑制剂来研究不同的 CYP450 酶亚型对两种化合物代谢转化 的影响。研究结果表明在人肝微粒体中，CYP2A6，CYP2E1 和 CYP3A4 在 ACE 的代谢转化中起到关键作用，CYP3A4 和 CYP2D6 在 IMI 的代谢转化过程中占 据主导地位，而 CYP2C19 和 CYP2C9 基本不参与 ACE 和 IMI 的代谢转化反应。