摘要:建立了土壤中稠環芳烴的高效液相色譜(HPLC)測定方法。樣品經二氯甲烷∶丙酮(1∶1)微波提取,提取液經過膜,氮吹干濃縮處理后用乙腈/水(1∶1)定容,用高效液相色譜儀測定其含量,外標法定量。優化了16種多環芳烴(PAHs)化合物的分離測定條件,其回收率為50.3%~100%。該方法具有靈敏度高、準確度好、能同時分離16種PAHs的優點,適合于土壤中稠環芳烴的分析測定。
關鍵詞:稠環芳烴;高效液相色譜;外標法
一、 前言
多環芳烴(PAHs)是指分子由2個或2個以上苯環連接在一起的一類化合物。目前所說的PAHs多指稠環芳烴,即苯環和苯環之間共用兩個碳原子相連的稠環芳香烴化合物。PAHs在空氣、水、土壤等環境中廣泛分布,是重要的環境和食品污染物。其中16種組分已被美國環保局列入優先控制污染物名單。本實驗采用外標法測定土壤中稠環芳烴的含量。
二、 實驗
系土壤中稠環芳烴含量的測定。本實驗采用高效液相色譜法,有關內容分述如下:
(一) 儀器與藥品
Aglient1200高效液相色譜儀,十萬分之一電子天平(德國賽特落斯),MTN-2800D氮吹濃縮裝置(天津特賽恩斯儀器有限公司),Biotage微波;
二甲酮、二氯甲烷、乙腈,均為分析純,稠環芳烴混標溶液1mL,16種稠環芳烴標準樣品為PAHs單體化合物標準物質(購自國家標準物質研究中心)。
(二) 色譜條件
采用SB-C18柱(4.6×150mm,5μm),流動相梯度:時間分別為0,5,15,30;水對應為63,63,49,0;乙腈對應為37,37,51,100。流速0.8mL/min,柱溫:40℃,紫外檢測波長215nm,進樣體積20μL。
(三) 樣品檢測
1. 樣品處理
將濕土取出放入固定托盤中均勻攤開,放入冷凍干燥機中冷凍約4個小時,取出放入瓷盤中,在室溫下晾干,待粉碎。
微波提?。喝?g土壤,加5mL二氯甲烷/丙酮(1∶1)提取劑,微波30分鐘,將溶液轉移至具塞試管,過膜,氮吹干,用乙腈/水(1∶1)定容1.0mL。
2. 樣品測定
(1)標準曲線的繪制
稠環芳烴混標溶液200ppm為母液,用分析純的二氯甲烷/甲醇(1∶1)稀釋并定容成各個濃度的混標溶液后備用。
取定量母液分別稀釋成0.1ppm、0.5ppm、1ppm、2ppm、3ppm、4ppm、5ppm的混標,進樣上機。根據峰面積與混標濃度繪制標準曲線,線性關系良好,大致可達到0.99。
(2)多環芳烴樣品提取物溶液于高效液相色譜儀中,按2.2色譜條件進行分析,記錄峰面積,外標法定量。
三、 結果與討論
(一) 色譜條件的建立
參考國標法,并優化色譜條件(調整紫外波長、溫度和流速)得符合分離條件的色譜條件:采用SB-C18柱(4.6×150mm,5μm),流動相梯度:時間分別為0,5,15,30;水對應為63,63,49,0;乙腈對應為37,37,51,100。流速0.8mL/min,柱溫:40℃,紫外檢測波長215nm,進樣體積20μL。
(二) 提取條件的確定
微波提?。喝?g土壤,加5mL二氯甲烷/丙酮(1∶1)提取劑,微波30分鐘,將溶液轉移至具塞試管,過膜,氮吹干,用乙腈/水(1∶1)定容1.0mL。
微波條件優化:
采用正交法確定微波條件,最后確定微波時間30分鐘,溫度為60度。
提取溶劑選擇:
分別采用二氯甲烷∶丙酮,正己烷∶丙酮,正己烷∶丙酮∶二氯甲烷等溶劑作提取劑,改變混合提取劑的比例,根據提取效果,最后選二氯甲烷∶丙酮(1∶1)做提取劑。
定容溶劑選擇:
考慮到流動相的比例,采用乙腈/水(1∶1)定容至 1mL。
(三) 結果比較
將土樣用震蕩提取、微波提取兩種方法用二氯甲烷∶丙酮=1∶1的混合提取劑提取,濃縮后進樣上機(注:摸索方法均用配制的混標0.2ppm)
(四) 線性及檢出限
線性關系及檢測限測定用外標峰面積法測定。峰面積對質量濃度作線性回歸方程,計算相關系數,以3倍信噪比計算方法的檢測限。
(五) 重復性精密度
在實驗室內,由同一操作者使用相同的設備,按照相同的測試方法,在不同時間(一個月內)分5次對樣品進行測定,本實驗中每十個樣品中取一個進行平行樣測定,現選取樣品hs269進行分析。
實驗次數1,2,3,4,5;保留時間(min)對應為30.333,30.293,29.572,30.282,29.476;峰面積對應為13.7,13.4,13.2,13.6,13.8。
標準偏差為0.24,說明該方法的重復性精密度是可接受的。
(六) 加樣回收率實驗
每一批樣品中取一個試樣,加入0.5ppm的混標溶液 1mL,放置4小時后微波,然后進樣。
(七) 實際土樣的測定結果
四、 結論
本研究建立的方法靈敏、準確,能同時測定土壤中的16種多環芳烴。由于PAHs化合物易降解、揮發或升華,實驗中應注意置室溫避光保存,否則化合物損失較大。
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作者簡介:
簡元芹,湖北省宜城市,湖北省宜城市第三高級中學。