持久性有機物具有環境持久性,生物累積性和高毒性,能夠對人類和野生動物產生大范圍,長時間的危害,造成人體內分泌系統紊亂,破壞生殖和免疫系統,并誘發癌癥和神經系統疾病。為解決持久性污染這一性問題,2001年5月22日社會通過了斯德哥爾摩公約,限制持久性有機污染物的使用和排放。中國于2007年加入了這個公約。
聚光科技(杭州)股份有限公司下屬子公司北京吉天儀器有限公司(以下簡稱“吉天儀器”)的APLE符合EPA354萃取POPs的方法,APLE萃取技術顯著簡化了樣品前處理過程,尤其是通過高溫高壓加快萃取溶劑的萃取動力學過程。高壓使溶劑在高于沸點溫度仍然保持液體的狀態,因此減少從樣品基體中提取目標分析物所需的時間和試劑。APLE與傳統的提取技術—索式提取,超聲提取以及手動振蕩提取方法相比具有明顯的優勢,溶劑用量少,提取時間短,操作簡單,但能得到與這些方法相同或更優的結果,因而可以取代這些萃取技術。
這篇應用注釋總結了采用APLE技術萃取六氯苯、七氯、艾氏劑、氯丹、狄氏劑、硫丹等POPs測定的方法和結果。
儀器設備
APLE快速溶劑萃取儀:吉天儀器APLE-2000快速溶劑萃取儀,用于萃取土壤樣品中目標組分;
GC-MS:日本島津GCMS-QP2010,氣相色譜-串聯質譜儀;
色譜柱:Rxi-5MS(30 m×0.25mm ×0.25μm) ;
氮吹儀;
固相萃取(SPE)裝置。
試驗條件
色譜條件
進樣口260℃,接口溫度280℃,Rtx-5MS毛細柱(30 m×0.25mm ×0.25μm);程序升溫70℃停留1min,以20℃/min升溫到130℃;以5℃/min升溫到210℃;以15℃升溫到290℃停留5min;載氣為He氣,柱流速為1mL/min;不分流。
質譜條件
離子源溫度240℃,四極桿150℃,EI電壓70eV,溶劑延遲6min。離子選擇模式(SIM),調諧采用DFTPP調諧。
APLE萃取條件
APLE萃取條件見表1。
萃取溶劑:丙酮和己烷混合液(1:1,v/v) | 加熱時間:300s |
載氣壓力:0.8~1.2Mpa | 淋洗體積:60% |
萃取溫度:100℃ | 吹掃時間:60s |
萃取壓力:12Mpa | 循環次數:3次 |
預熱時間:30s | 清洗:1次 |
樣品前處理過程
萃取
取2g自然晾干的土壤樣品與2g硅藻土,充分混合均勻,移入底部事先裝好一片纖維素濾膜和1g硅藻土的11mL萃取池中,按照表1的APLE萃取條件萃取。萃取液經氮吹濃縮至約1mL。
SPE凈化
將濃縮后的提取液過弗羅里硅土小柱凈化。小柱上方加入約2cm高的無水硫酸鈉,小柱先后經5mL正己烷-丙酮(v/v,7:3)淋洗和5mL正己烷活化,棄去收集液,小柱上方保持約1毫米的薄薄液層,將濃縮后的提取液移入活化后的小柱,先用5mL正己烷-丙酮(v/v,7:3)淋洗,每次1mL,再用7mL正己烷淋洗,每次1mL收集洗脫液。洗脫液經氮吹濃縮異辛烷定容至1mL,過0.45μm的有機針式濾膜過濾后供GC-MS分析測定。
回收率測定結果
表2 基體加標125ng/g(β-666與異狄氏劑為250ng/g)試驗結果
序號 | 回收率/% 化合物 | 1# | 2# | 3# | 平均值 | RSD/% |
1 | 六氯苯 | 76.4 | 75.7 | 73.6 | 75.2 | 1.6 |
2 | 七氯 | 99.3 | 83.8 | 85.7 | 89.6 | 7.7 |
3 | 艾氏劑 | 78.2 | 77.5 | 78.8 | 78.1 | 0.7 |
4 | 順式氯丹 | 85.2 | 83.5 | 80.0 | 82.9 | 2.7 |
5 | 反式氯丹 | 81.2 | 80.1 | 79.4 | 80.2 | 1.0 |
6 | 狄氏劑 | 76.3 | 81.1 | 80.4 | 79.3 | 2.6 |
7 | 異狄氏劑 | 94.4 | 83.5 | 84.1 | 87.3 | 5.7 |
8 | β-硫丹 | 90.1 | 92.4 | 89.9 | 90.8 | 1.3 |
采用所建立的APLE-GCMS方法測定4種土壤樣品中8種POPs殘留,測定結果見表3。其中樣品1#是客戶提供的樣品,樣品2#、3#和4#采自公司周圍。
序號 | 化合物 | 1# /(ng/g) | 2# /(ng/g) | 3# /(ng/g) | 4# /(ng/g) |
1 | 六氯苯 | - | - | - | 12.5 |
2 | 七氯 | - | - | - | - |
3 | 艾氏劑 | - | - | - | - |
4 | 順式氯丹 | - | - | - | - |
5 | 反式氯丹 | - | - | - | - |
6 | 狄氏劑 | - | - | - | - |
7 | 異狄氏劑 | - | - | - | - |
8 | β-硫丹 | - | - | - | - |
注:“-”為未檢出
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