介紹
多環芳烴 (PAH) 是有機物在高溫和熱解條件下不wan全燃燒所形成的環境污染物。在空氣、水、土壤和食品中都存在多環芳烴。由于某些PAH 可致癌、致突變,對水生生物有一定的毒性,全球大多數國家都對其進行系統的監測。美國和歐盟的一些指南文件或報告中包含了推薦的分析方法。過去這些指南中列出的PAH 數量和PAH 最高限liang均有所增加,未來還將繼續擴展。我們的目標是開發一種針對水質多環芳烴的全自動前處理解決方案。
本文參考《HJ-478-2009 ?質多環芳烴的測定》采用全自動固相萃取儀 (Quick Trace S4) 富集水樣中的分析物,使用全自動氮吹濃縮儀(VortexVap A8)濃縮樣品溶液,然后用高效液相色譜 (HPLC)紫外檢測器 (UV) 進行分析。采用加標回收的方式進行驗證。
1 儀器及耗材
1.1 儀器
QuickTrace S4 全自動正壓固相萃取儀
VortexVap A8 全自動氮吹濃縮儀
C18 固相萃取柱(ASHMAR C18,1000mg/6 ml)
高效液相色譜儀(島津 SPD-20A)
液相色譜柱(Shim-pack VP-ODS-
250mm*4.6mm 5μm) 反相色譜柱或其他性能相近的色譜柱
1.2 試劑
甲醇(HPLC 級,默克)
二氯甲烷(HPLC 級,默克)
異丙醇(HPLC 級,阿拉?。?/span>
乙腈(HPLC 級,阿拉丁)
氯化鈉(AR 級,國藥)
無水硫酸鈉(AR 級,國藥)
純水
16 種多環芳烴混合溶液標準物質(200μg/ml,北方偉業計量技術研究院)
2 實驗步驟
2.1 標準曲線的配制
采用乙腈溶劑配制濃度為0.5μg/ml,1.0μg/ml,2.0μg/ml,5.0μg/ml,10.0μg/ml的多環芳烴標 準溶液。
2.2 樣品溶液的制備
2.2.1 全?動正壓固相萃取儀條件
見表.1
2.2.2 樣品制備
樣品富集:取100ml 純水(可根據樣品情況進行增減)。加入5 ml 異丙醇和0.5g氯化鈉,混合均勻。
活化:固相萃取小柱分別用二氯甲烷,甲醇,超純水各 10 ml,20ml,40ml 以 5mL/min 速度活化。
上樣:以5ml/min 速度上樣100mL 樣品。
淋洗:10ml 水以 5ml/min 速度淋洗柱子。
吹干:調節氮氣壓力為2 psi,時間為 10min 吹干小柱中殘留的水分。
洗脫:用5ml 二氯甲烷浸泡C18 柱,停留5min,再使用10ml 二氯甲烷以1ml/min 速度洗脫,并使用無水硫 酸鈉脫水。
氮吹濃縮:采用VortexVap A8 全自動氮吹濃縮儀,于35℃,3 psi 的條件下緩慢氮吹濃縮至低于0.5ml,加入乙腈3ml,再濃縮至0.5ml,最后使用乙腈準確定容到 1 ml,待分析。
圖1. QuickTrace S4 全自動正壓固相萃取儀 圖2. VortexVap A8 全自動氮吹濃縮儀
2.3 儀器條件
3 實驗結果
圖3. 16 種多環芳烴的色譜圖(1??g/ml)
為了驗證該方法的回收率,本實驗向地表水 (100 ml)中加入上述 16 種多環芳烴的標準品品(10μL,100 μg/ml)進行加標回收驗證(n=3)。水樣加標回收率,測試結果如下表。16 種PAHs 的加標回收率為71.9~111.2%,相對標準偏差0.6~6.3%。
表2.加標樣品回收率
注:HJ-478-2009 回收率要求 60%~120%
4 總結
采用 QuickTrace S4 系列全自動正壓固相萃取儀與VortexVap A8 全自動氮吹濃縮儀相結合,為分析大體積水樣中的16 種PAH 提供了wan美而快速的解決方案。實現了水樣中多環芳烴檢測的前處理流程的自動化,該方案減少了實驗員與有機試劑的接觸時間,充分提高了實驗效率。QuickTrace S4 自動萃取運行,可精準控制液體流速以及體積,VortexVap A8 更進一步精準控制氮氣壓力以及液體溫度,儀器自帶蜂鳴提醒,減少了人為操作的所導致的誤差。