土壤中硝基苯类化合物检测方案(快速溶剂萃取)

LabTech 加压流体萃取-固相萃取-气质法测定土壤中的15种硝基苯类化合物 北京莱伯泰科仪器股份有限公司 前言： 2016年5月31日， 《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”)正式由国务院印发实施。此次详查对检测项目、分析方法和参考标准做了明确的规定，其中关于土壤中硝基苯类化合物的测定，采用《土壤和沉积物硝基苯类化合物的测定气相色谱-质谱法》报批稿测试方法。 加压流体萃取技术是近年来发展起来的一种在高温、高压条件下快速处理固体或半固体样品的方法，与常用的索氏提取、超声提取、微波萃取技术等方法相比，具有节省溶剂、快速、回收率高、健康环保、自动化程度高等明显优势。 本实验介绍了使用莱伯泰科高效压力溶剂萃取系统(HPSE)提取土壤中的15种硝基苯类化合物， SePRO 全自动固相萃取系统净化， MV5 多通道平行浓缩系统浓缩后用气质联用仪进行检测的一整套方法。 关键词：土壤 硝基苯类化合物 HPSE SePRONMV5 1、实验部分 1.1仪器和设备 HPSE-E 高效压力溶剂萃取系统(莱伯泰科公司)； SePRO 全自动固相萃取系统(莱伯泰科公司)； MV5 多通道平行浓缩系统(莱伯泰科公 司)； 7890B气相色谱-5977B质谱联用仪(安捷伦公司)； 1.2试剂和样品 正己烷(色谱纯)；丙酮(色谱纯)；；二氯甲烷(色谱纯)； 快速溶剂萃取溶剂：正己烷-丙酮混合溶剂， 1+1 (V/V)： 固相萃取洗脱溶剂：正己烷-二氯甲烷混合溶剂，，I1+9 (V/V)： 硝基苯类化合物标准使用液(200pg/mL，溶剂为正己烷)； 内标使用液(10mg/L， 溶剂为正己烷)； 替代物使用液(10mg/L， 溶剂为正己烷)； 弗罗里硅土固相萃取柱(1g/6mL， LabTech)； 硅藻土(置于马弗炉中450℃烘4h，冷却后贮于玻璃瓶中于干燥器内保存)。 1.3土壤样品处理 1.3.1提取 取研细过筛后的环境土样5g， 与3g硅藻土混合均匀，装填至11mL 的萃取罐中。同样方法装填好两个萃取罐后，置于 HPSE中(双通道运行，可同时萃取两个样品)，萃取溶剂为丙酮-正己烷(1：1，体积比)混合溶液，系统压力 10.34Mpa，，z 萃取温度100℃，加热平衡时间 2min， 静态萃取时间6min， 冲洗体积60%， N2吹扫 60s。循环运行两次。萃取液收集到60mL 收集管中。 1.3.2浓缩 将收集管置于 MV5中，室温下，开启氮吹针定时跟随功能。浓缩过程中使用正己烷淋洗收集管，最后置换溶剂为正己烷，样品体积在1mL 左右。 1.3.3净化 净化过程采用弗罗里硅土柱净化方式。具体方法如下： 按照图1方法进行净化实验，其中正己烷二氯甲烷溶液配比为1：9，体积比。收集液用MV5浓缩，中间使用正己烷溶剂置换，最后用正己烷定容至 1mL， 待测。 ( 地址： 北 京顺义区区港工业业B区安庆大街6号 ) 图1弗罗里硅土柱净化方法 1.4样品加标回收率实验 按1.3.1方法装填样品，进行加标实验，加标浓度为 20ug/kg， 然后按照1.3.1~1.3.3方法进行实验，共进行三组6个平行样品，最后用正己烷定容至1mL，用来测定加标回收率。 1.5 GC/MS 检测条件 色谱柱： DB-5MS UI 毛细管柱 30m*0.25mm*0.25um；进样口温度： MMI进样口，采用程序升温进样模式，60℃保持0.05min，以750℃/min升至280℃，保持0min；不分流进样；载气流速：11.0mL/min； 恒流模式；进样量：1.0pL；柱温：40℃保持 4min， 以10℃/min升至300℃，保持 2min。 离子源：：电子轰击源，，70eV；四极杆温度：180℃；离子源温度：：280℃；辅助加热温度：280℃；溶剂延迟时间：6.0min；扫描模式： SIM+Scan(化合物保留时间，定量和定性离子见下表) 表1硝基苯类化合物定量和定性选择离子 序号 化合物中文名称 扫描 RT 定量离子 定性离子1 定性离子2 1 硝基苯-D5(替代物标准品) SIM 11.6 128.1 82.1 98.1 2 硝基苯 SIM 11.7 123.0 77.1 93.0 3 2-硝基甲苯 SIM 12.9 120.0 91.1 92.1 4 萘-D8(内标) SIM 13.3 136.2 108.1 134 5 4-硝基甲苯 SIM 13.5 137.1 91.1 107.1 6 对硝基氯苯 SIM 13.9 157.0 159.0 111.0 7 间硝基氯苯+邻硝基氯 苯 SIM 14.1 157.0 159.0 111.0 8 2-氟联苯(替代物标准 品) SIM 15.9 172.1 171.1 173.1 9 对二硝基苯 SIM 16.8 168.0 122.0 75.0 10 间二硝基苯 SIM 16.9 168.0 122.0 76.0 11 2，6-二硝基苯 SIM 17.0 148.0 165.0 89.0 12 邻二硝基苯 SIM 17.1 168.0 76.0 63.0 13 芯-D10(内标) SIM 17.5 162.2 164.2 160.1 14 2，4-二硝基苯 SIM 18.0 165.0 164.2 160.1 15 1-氯-2，4-二硝基苯 SIM 18.3 202.0 204.0 110.0 16 3，4-二硝基苯 SIM 18.6 182.0 94.0 89.0 17 2，4，6-三硝基甲苯 (TNT) SIM 19.9 210.0 193.0 180.0 2、实验结果 2.1 17种硝基苯类化合物色谱图分离情况(含内标和替代) 4cl hal 图2硝基苯类化合物标准液总离子流谱图 2.2加标样品的回收率 表2弗罗里硅土柱净化加标样品回收率 化合物名称 回收率(%) 平均值 RSD 1 2 3 4 5 6 (%) (%) 硝基苯-D5 49.9 50.1 48.3 54.8 46.9 53.7 50.6 6.1 硝基苯 69.2 69.2 65.7 76.2 67.2 72.6 70.0 5.4 2-硝基甲苯 53.1 54.1 57.1 51.7 54.9 55.1 54.3 3.4 4-硝基甲苯 54.9 58.0 60.2 58.0 56.9 56.9 57.5 3.0 对硝基氯苯 54.1 54.4 60.2 59.3 52.0 56.4 56.1 5.7 间硝基氯苯+邻 硝基氯苯 56.0 56.3 58.7 61.3 54.0 60.2 57.8 4.8 2-氟连恩(SS) 64.8 66.2 69.4 68.6 67.0 66.5 67.1 2.5 对二硝基苯 100.1 108.6 113.6 98.9 114.2 99.9 105.9 6.7 间二硝基苯 84.8 95.2 80.6 98.4 95.3 94.2 91.4 7.7 2，6-二硝基苯 79.0 69.8 77.4 76.8 76.3 73.9 75.5 4.3 邻二硝基苯 81.2 91.5 76.0 79.3 88.3 87.1 83.9 7.1 2，4-二硝基苯 103.0 94.8 94.2 99.9 110.1 101.4 100.6 5.8 1-氯-2，4-二硝 93.5 91.2 90.9 94.2 107.4 86.7 94.0 7.5 3，4-二硝基苯 104.6 99.3 102.9 101.8 107.6 101.6 103.0 2.8 2，4，6-三硝基甲 113.4 96.7 109.3 101.7 119.3 105.3 107.6 7.6 3、结论 由表2可知，加压流体萃取-固相萃取-气质法测定土壤中的15种硝基苯类化合物，加 标回收率在 51%-119%之间，替代物标准品硝基苯-D5加标回收率平均值为50%，2-氟联苯加标回收率平均值为67%，完全符合标准中要求的加标样品回收率控制范围：40%~150%的质控要求。同时将六次分析的结果计算其 RSD%， 所有化合物的相对标准偏差均小于7.7%，本方法测定的样品加标浓度为 20ug/kg。 60mL收集管同时适用于这三种仪器，10mL收集管也可以用于 SePRO 和 MV5之间，实验过程中不需要进行液体的转移，能够有效的减少转移过程中造成的损失。 综上所述，加压流体萃取-固相萃取-气质法测定土壤中的硝基苯类化合物这一实验中，莱伯泰科 HPSE 高效压力溶剂萃取系统、SePRO 全自动固相萃取系统和 MV5多通道平行浓缩系统能够高效、稳定地达到实验的要求，可以提供领域范围内的良好应用。 ( 参考标准： ) 1、 《土壤和沉积物硝基苯类化合物的测定气相色谱-质谱法》报批稿 2、HJ783-2016土壤和沉积物有机物的提取加压流体萃取法 撰稿人：王熙(ZL，ZN，LGY) www.labtechgroup.com 北京莱伯泰科仪器股份有限公司地址：北京顺义区区港工业区B区安庆大街号电话：our Lab， Our Tech传真： 北京莱伯泰科仪器股份有限公司电话：真： 2016年5月31日，《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”)正式由国务院印发实施。此次详查对检测项目、分析方法和参考标准做了明确的规定，其中关于土壤中硝基苯类化合物的测定，采用《土壤和沉积物 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法》报批稿测试方法。 加压流体萃取技术是近年来发展起来的一种在高温、高压条件下快速处理固体或半固体样品的方法，与常用的索氏提取、超声提取、微波萃取技术等方法相比，具有节省溶剂、快速、回收率高、健康环保、自动化程度高等明显优势。本实验介绍了使用莱伯泰科高效压力溶剂萃取系统（HPSE）提取土壤中的15种硝基苯类化合物，SePRO全自动固相萃取系统净化，MV5多通道平行浓缩系统浓缩后用气质联用仪进行检测的一整套方法。