土壤中多环芳烃检测方案(微波消解)

Anton Paar安东帕中国应用报告 Extraction of environmental samples for the determination of polycyclicaromatic hydrocarbons (PAHs) 简介 PAHS普遍存在于人为因素及自然因素产生的环境污染物中。由于其具有化学结构稳定、较好的疏水性及容易在生物体内积累等特点，所以一旦形成就很难降解，并且部分结构的PAHS具有致癌特性，如苯并[a]芘。所以PAHs直直是分析化学界的研究重点。如何得到一个精确的、高回收率并且低不确定度的方法显得尤为重要。 仪器 样品萃取是在奥地利安东帕公司(Anton PaarGmbH)的微波萃取仪 Multiwave 3000 SOLV、16MF100中压萃取转子。 萃取液由安捷伦6890GC-5973MS进行检测，选用SIM模式，并用同位素内标法进行标定。 样品 参考沉淀物 S10A[1，2] BCR088-管道淤泥 工业土壤-自然污染物[2，3] 萃取程序 称样量：100-500mg 萃取溶剂1(S10A和BCR088) 20ml环己烷和丙酮混合溶液(体积比为6：4，农残级， Promochem公司) 萃取溶剂2 (土壤污染物) 20ml正烷烷和丙酮混合溶液(体积比为7：3，农残级， merck公司) 仪器参数设置； 萃取溶剂1的升温步骤： 步骤 Temp，温度 [℃] Ramp 爬坡 「min Hold 保持 「minl Fan风扇 1 120 0 25 1 2 0 0 15 2 萃取溶剂2的升温步骤： 步骤 Temp， 温度 [C] Ramp爬坡 「min1 Hold 保持 「min1 Fan风扇 1 120 0 20 1 2 0 0 15 2 测量 采用上述溶剂及升温步骤对这三种不同的样品进行萃取，萃取结束后经离心分离得到萃取液。萃取液通过层析柱分离净化后旋转蒸发至近干，用 500ul环己烷洗脱，洗脱液用 GC-MS 进行检测。 同时做方法比对，对参考沉淀物 S10A 及工业土壤进行索氏提取处理。 结果 参考沉淀物 S10A(N=3，单位 ng/g) Compound化合物 报告值 MW 3000测试值 Soxhlet测试值 Acenaphthylene (烯) 6.9±2.3 7.1±0.3 Acenaphthene(节) 10.8±1.3 12.6±0.5 9H-Fluorene(芴) 23.7±4.6 20.7±1.5 Phenanthrene (菲) 247.8±21.6 216±6.7 Anthracene(蒽) 25.7±7.9 32.2±1.3 Fluoranthene (荧蒽) 287.3±53.4 285.3±5.0 Pyrene(芘) 230±70 245.3±36.2 248.3±1.6 Benzo[a]-Anthracene 210 162.5 154.4±6.2 电电： (021)62887878 (苯并蒽) 土 100 ±18.7 Chrysene(稠二萘) 198.2±12.2 253.1±4.4 Benzo[b]fluoranthrene(苯并[b]荧蒽) 220±70 186.8±37.3 166.6±3.9 Benzo[k]fluoranthrene(苯并[k]荧蒽) 110±50 178.1±16.8 158.8±1.3 Benzo[a]pyreNe(苯并[a]芘) 130±30 164.1±13.6 178.2±3.0 Indeno[1.2.3cd]- pyrene(茚并 [1.2.3cd]芘) 160±60 145.5±20.8 149.5±4.1 Dibenzoanthracene(二苯并蒽) 66.5±1.4 76.0±1.8 Benzo[ghi]-Perylene(二萘嵌苯) 212.0±9.9 153.5±1.3 BCR 088 (n=3，单位ug/g) Compound 化合物 标定值 MW 3000测定值 Pyrene(芘) 2.16±0.09 2.05±0.12 Benzo[a]-Anthracene(苯并蒽) 0.95±0.09 1.16±0.08 Benzo[b]fluoranthrene(苯并[b]荧蒽 0.91±0.09 0.88±0.06 Benzo[k]fluoranthrene(苯并[k]荧蒽) 1.17±0.08 1.34±0.22 Benzo[a]pyreNe (苯并[a]芘) 0.57±0.05 0.55±0.06 Indeno[1.2.3cd]-pyrene(茚并 [1.2.3cd]芘 0.81±0.06 1.06±0.09 工业土壤(n=8，单位ng/g) Compound 化合物 MW3000测试值 Soxhlet 测试值 Acenaphthylene (范烯) 47.5±22.1 69.2±3.1 Acenaphthene(苊) 19.7±6.3 49.7±3.0 9H-Fluorene() 33.3±8.9 53.6±2.2 Phenanthrene (菲) 1435.5±78.4 1195.9±104.6 Anthracene(蒽) 263.5±40.8 244.2±10.0 Fluoranthene (荧蒽) 3149.0±356.8 3021.3±200.2 Pyrene(芘) 2829.0±313.2 2628.6±160.9 Benzo[a]- Anthracene (苯并蒽 1546.3±144.1 1411.9±142.8 Chrysene (稠二萘) 1657.8±367.7 2300.3±116.5 Benzo[b]fluoranthrene(苯并[b]荧蒽) 1722.8±321.1 1722.3±212.2 Benzo[k]fluoranthrene(苯并[k]荧蒽) 1288.1±137.2 1283.6±185.0 Benzo[a]pyreNe (苯并[a]芘) 1071.7±87.0 814.7±342.3 Indeno[1.2.3cd]-pyrene(茚并[1.2.3cd]芘 1041.8±134.7 1134.7±290.0 Dibenzoanthracene(二苯并蒽) 459.2±31.8 365.8±67.3 Benzo[ghi]-Perylene(二萘嵌苯) 1123.7±97.9 1136.6±138.7 讨论 结果表明，用微波加压萃取方法测定值与前人报告中的测试值及与按照DIN 38414-21标准的索氏提取方法得到的值还是相符的。 快速有效的微波辅助溶剂萃取方法与灵敏的气相质谱方法结合后，得到了可比的结果，并且大大缩短了检测时间，减少了人为操作。而反应罐和转子的灵活设计，使Multiwave 3000不仅仅可以用于溶剂萃取还可以用于酸消解法测定微量元素。微波辅助溶剂萃取法适用于废物处理前的快速筛查分析，其最主要的优势为可以同时处理16个样品，并且40分钟的萃取时间包括冷却时间，而不是像索氏提取那样需要24小时。因此，不论是无机分析还是有机分析，分析时间都可以从天节约到小时。 由于微波萃取称样量小，因此其产生的标准偏差较索氏提取的要高。采用磁力搅拌附件有助于提高萃取效率，并且可以缩短某些样品的萃取时间。 ( 致谢 ) ( Marion Gfrerer， Ernst LankmayrInstitute for Analytic a l Chemistry， Micro - andRadiochemistry，Graz U niversity of Technology ) ( 参考文献 ) ( [1] P. de Voogt， J. Hinschberger， E.A. Maier，B. Griepink， H. Muntau， J . Jacob， F resenius J. Anal.Chem. 3 56 (1996)， 41-48 ) ( [2] M. Gfrerer， M. Serschen， T. Wenzl， B .M. Gawlik，E. Lankmayr，J. C hromatogr. A.， received ) ( [3] M. Gfrerer， M. Serschen， E. Lankmayr， J. B iochem.Biophy. Methods， submitted for p ublication ) ( [4] DIN 38414-21， German Standard Method for Water，Wastewater and Sludge Analysis (Group S)， P art 21：Determination o f 6 polycyclic aromatic carbohydrates， 1996-2 ) Anton Paar High-Precision Instruments微波萃取环境样品中的多环芳烃Page of 网页：www.anton-paar.com.cnE-mail： info.cn@anton-paar.com