
前言
多環(huán)芳烴(PAHs)是指具有兩個或兩個以上苯環(huán)的有機化合物,主要由煤、石油、有機高分子化合物(塑料、纖維等)等不*燃燒時產(chǎn)生,廣泛存在于大氣、水體、土壤中,是重要的環(huán)境、食品污染物。相當一部分多環(huán)芳烴都具有強致癌性,如常見的苯并[α]芘經(jīng)呼吸道長期、過量吸入后可導致肺癌等疾病,具有很強的致癌性。
本文使用LabTech SPE 1000全自動固相萃取系統(tǒng)對水中16種多環(huán)芳烴(PAHs)類化合物進行固相萃取,M*p-10定量平行濃縮儀進行濃縮,并采用GCMS檢測,建立了一套水中16種多環(huán)芳烴類化合物的實驗方法,此方法的回收率及平行性良好,適合水中多環(huán)芳烴類化合物的檢測。
關(guān)鍵詞:SPE 1000  M*p-10  水質(zhì)  多環(huán)芳烴   
SPE 1000全自動固相萃取系統(tǒng)(萊伯泰科公司):含大體積進樣和自動噴淋模塊;
7890B-5977B氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(安捷倫公司);
M*p-10定量平行濃縮儀(萊伯泰科公司);
甲醇(農(nóng)殘級);
二氯甲烷(農(nóng)殘級);
正己烷(農(nóng)殘級);
丙酮(農(nóng)殘級);
氯化鈉(分析純);
蒸餾水;
鹽酸溶液:1+1,臨用現(xiàn)配;
氫氧化鈉溶液:c(NaOH)=0.1 mol/L;
無水硫酸鈉:在馬弗爐400℃烘烤4小時后冷卻置于干燥器內(nèi)保存;
多環(huán)芳烴混標工作液:10mg/L,溶劑為丙酮;
替代物工作液(2-氟聯(lián)苯和對三聯(lián)苯-d14):10mg/L,溶劑為丙酮;
內(nèi)標工作液(含萘-d8、苊-d10、菲-d10、?-d12和苝-d12):10mg/L,溶劑為丙酮; 
固相萃取柱(LabTech HLB 500mg/6mL)。
    量取1L水樣,用鹽酸溶液或氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為6~8,依次加入20mL甲醇、5g氯化鈉及20μL替代物工作液,混勻。
將樣品放入SPE 1000全自動固相萃取系統(tǒng),檢查溶劑量和氣路密封性完好,并將HLB固相萃取柱放入相應(yīng)萃取通道。按照圖1所示的方法進行SPE 1000固相萃取方法編輯,并加載方法到相應(yīng)通道,進行樣品的固相萃取。
收集的洗脫液先加入5mL正己烷,然后用適量無水硫酸鈉除水,最后于M*p-10定量平行濃縮儀上30℃、1psi氮吹濃縮至1mL以下,加入20μL內(nèi)標工作液后用正己烷定容至1mL,進GCMS分析。
 
圖1固相萃取流程
按2.1方法準備水樣,進行加標實驗,1L樣品加標200ng,然后按照2.2方法進行實驗,同時進行6個平行樣品,采用SIM掃描,用來測定加標回收率。
氣相色譜條件:
色譜柱:Agilent DB-5ms毛細管柱:30 m *250 mm*0.25 μm;
進樣口溫度:280℃;
柱溫程序:初始溫度80℃,保持2min,以20℃/min升至180℃,保持5min,然后以10℃/min升至290℃保持9min;
進樣量:1 μL;
進樣方式:不分流進樣;
流速:1.0mL/min;
質(zhì)譜條件:
離子源溫度:280℃;
輔助加熱溫度:290℃;
溶劑延遲:4.5min;
掃描方式:SIM;
 
圖2 標準工作液選擇離子流色譜圖
 
圖3 空白水樣選擇離子流色譜圖
 
圖4 加標水樣選擇離子流色譜圖
加標水樣經(jīng)固相萃取富集、洗脫、除水、濃縮后,進行GCMS分析,SIM掃描,內(nèi)標法定量,計算得到的加標回收率及相對標準偏差如表1所示。
表1 加標回收率 
|              物質(zhì)名稱  |                          回收率(%)  |                          平均值  (%)  |                          RSD (%)  |         |||||
|              1  |                          2  |                          3  |                          4  |                          5  |                          6  |         |||
|              萘  |                          67.5  |                          78.6  |                          75.1  |                          82.9  |                          69.5  |                          72.2  |                          74.3  |                          7.8  |         
|              苊烯  |                          85.5  |                          75.3  |                          82.3  |                          84.6  |                          86.9  |                          78.1  |                          82.1  |                          5.5  |         
|              苊  |                          84.4  |                          78.5  |                          95.6  |                          89.3  |                          98.7  |                          96.4  |                          90.5  |                          8.7  |         
|              芴  |                          87.1  |                          78.0  |                          95.3  |                          89.5  |                          77.1  |                          86.6  |                          85.6  |                          8.1  |         
|              菲  |                          86.6  |                          79.2  |                          76.2  |                          89.6  |                          91.5  |                          80.3  |                          83.9  |                          7.4  |         
|              蒽  |                          75.9  |                          89.5  |                          86.5  |                          95.1  |                          92.7  |                          82.5  |                          87.0  |                          8.1  |         
|              熒蒽  |                          91.0  |                          89.4  |                          93.5  |                          97.3  |                          82.0  |                          85.1  |                          89.7  |                          6.2  |         
|              芘  |                          95.5  |                          91.2  |                          85.2  |                          89.5  |                          98.3  |                          102.3  |                          93.7  |                          6.7  |         
|              苯并[a]蒽 
  |                          98.3  |                          102.7  |                          88.6  |                          93.2  |                          104.4  |                          92.0  |                          96.5  |                          6.5  |         
|              ?  
  |                          89.5  |                          76.0  |                          82.7  |                          79.5  |                          72.1  |                          84.3  |                          80.7  |                          7.7  |         
|              苯并[b]熒蒽 
  |                          74.7  |                          84.2  |                          79.3  |                          92.1  |                          86.4  |                          81.2  |                          83.0  |                          7.3  |         
|              苯并[k]熒蒽 
  |                          86.7  |                          95.8  |                          83.6  |                          99.6  |                          78.9  |                          92.1  |                          89.5  |                          8.7  |         
|              苯并[a]芘 
  |                          81.8  |                          97.4  |                          104.3  |                          98.8  |                          92.1  |                          89.3  |                          94.0  |                          8.5  |         
|              茚并[1,2,3-cd]芘 
  |                          96.4  |                          102.9  |                          93.2  |                          85.4  |                          97.4  |                          86.5  |                          93.6  |                          7.2  |         
|              二苯并[a,h]蒽 
  |                          103.6  |                          93.2  |                          87.1  |                          99.4  |                          106.3  |                          102.6  |                          98.7  |                          7.3  |         
|              苯并[g,h,i]苝 
  |                          98.4  |                          102.4  |                          105.0  |                          91.2  |                          92.9  |                          106.1  |                          99.3  |                          6.3  |         
由表1 可知,1L樣品加標200ng時,加標回收率為74.3%~99.3%,重復(fù)性RSD為5.5%~8.7%。
綜上所述,萊伯泰科SPE 1000全自動固相萃取系統(tǒng)、M*p-10定量平行濃縮儀能夠高效、穩(wěn)定地達到實驗的要求,適用于大體積水樣中16種多環(huán)芳烴類化合物的萃取富集,適用于水樣樣品前處理。