土壤中16種多環(huán)芳烴和8種有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理方法研究

于建飛

摘? 要：為了給土壤中多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理過程提供一些參考，文章利用實(shí)驗(yàn)探究法，介紹了超聲波處理法、酸性硅膠柱凈化法在土壤中多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥前處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用。得出：超聲處理后的16種多環(huán)芳烴平均加標(biāo)回收率在65.9%～101.8%之間，超聲處理后8種有機(jī)氯農(nóng)藥的平均加標(biāo)回收率在96.9%～109.5%之間;酸性硅膠柱凈化后的16種多環(huán)芳烴平均加標(biāo)回收率在71.2%～111.5%之間，酸性硅膠柱凈化后8種有機(jī)氯農(nóng)藥的平均加標(biāo)回收率在88.6%～112.3%之間。表明前處理方法對(duì)土壤中多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥的檢測(cè)回收率具有較大影響。

關(guān)鍵詞：土壤;多環(huán)芳烴;有機(jī)氯農(nóng)藥;前處理方法

前言：

多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥是土壤污染物的主要組成部分，可以經(jīng)食物鏈進(jìn)入人體，危害人體健康。因土壤內(nèi)部元素組成復(fù)雜，前處理過程對(duì)多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥的準(zhǔn)確定量分析至關(guān)重要。因此，研究土壤中多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理方法具有非常重要的意義。

1? 土壤中16種多環(huán)芳烴和8種有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理對(duì)象

1.1多環(huán)芳烴

土壤中多環(huán)芳烴主要為苊、菲、萘、蒽、熒蒽、芴、苯并[a]蒽、芘、苯并[b]熒蒽、?、苯并[g，h，i]苝、二苯[a，h]并蒽、茚并[a]芘、苯并[k]熒蒽、苊烯、苯并[a]芘[1]。

1.2有機(jī)氯農(nóng)藥

土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥主要為p，p′-DDT、α-六六六、p，p′-DDD、p，p′-DDE、β-六六六、o，p′-DDT、-六六六、-六六六。

2? 土壤中16種多環(huán)芳烴和8種有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理方法應(yīng)用過程

2.1材料準(zhǔn)備

在研究土壤中多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理方法前，準(zhǔn)備16中多環(huán)芳烴以及8中有機(jī)氯農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液濃度為0.1mg/ml。同時(shí)準(zhǔn)備進(jìn)口農(nóng)殘級(jí)二氯甲烷、正己烷、丙酮以及分析純濃硫酸、無水硫酸鈉、二氯甲烷，色譜純乙腈。

在材料準(zhǔn)備完畢后，預(yù)先依據(jù)44/56的比例混合濃硫酸與硅膠，持續(xù)攪拌至顆粒均勻分布。同時(shí)利用乙腈將16種多環(huán)芳烴、8種有機(jī)氯農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋為800μg/L的溶液，稀釋后的溶液放置到棕色瓶?jī)?nèi)在4℃的避光環(huán)境下保存?zhèn)溆谩?/p>

2.2前處理方法

材料準(zhǔn)備完畢后，采集樣本除去雜質(zhì)進(jìn)行冷凍干燥處理，處理后經(jīng)60目篩過濾，放置到干燥器內(nèi)[2]。進(jìn)而利用電子天平稱取1.0g土壤樣本，將樣本放置到帶聚四氟襯墊蓋的棕色玻璃瓶?jī)?nèi)，加入單體濃度為800μg/L的標(biāo)準(zhǔn)品，并利用進(jìn)口農(nóng)殘級(jí)二氯甲烷溶液。在加標(biāo)樣處理完畢后，分成兩份，分別用酸性硅膠柱、超聲波方法進(jìn)行處理。

2.2.1超聲提取法

首先，在通風(fēng)櫥內(nèi)敞口放置加標(biāo)樣瓶，等待進(jìn)口農(nóng)殘級(jí)二氯甲烷揮發(fā)完全。

其次，在進(jìn)口農(nóng)殘級(jí)二氯甲烷揮發(fā)完全后，加入1.0g無水硫酸鈉，均勻混合。

再次，將10mL進(jìn)口農(nóng)殘級(jí)二氯甲烷加入混合液內(nèi)。同時(shí)將混合液瓶放置到數(shù)控超聲波清洗器內(nèi)，超聲120min。

最后，取出混合液瓶，轉(zhuǎn)移到離心機(jī)內(nèi)，調(diào)整離心速度為每分鐘2500r，離心20min，轉(zhuǎn)移上清液，準(zhǔn)備測(cè)試[3]。

2.2.2酸性硅膠柱處理

首先，將玻璃棉加入層析柱，并加入10g酸性硅膠。

其次，加入無水硫酸鈉，無水硫酸鈉加入高度為10mm。

再次，利用20mL正己烷淋洗層析柱，輕輕敲擊柱子，促使其充填均勻無氣泡產(chǎn)生。

最后，排出淋洗液并將活塞閉合，將前期準(zhǔn)備樣品提取液轉(zhuǎn)移到酸性硅膠柱內(nèi)，依據(jù)每分鐘3mL±1mL的流動(dòng)速率，經(jīng)150mL正己烷淋洗酸性硅膠柱，由燒餅收集洗脫液，將洗脫液濃縮到1mL。

2.3檢測(cè)方法

土壤中多環(huán)芳烴、有機(jī)氯農(nóng)藥的檢測(cè)方法為液相色譜法，色譜柱為ACQUITY UPLCTM BEH Shield RP18（150×2.1mm，1.7μm），柱溫為45℃，流動(dòng)相為乙腈、超純水，流動(dòng)速度為每分鐘0.4mL，每次進(jìn)樣量為3μL。

3? 土壤中16種多環(huán)芳烴和8種有機(jī)氯農(nóng)藥的前處理方法應(yīng)用結(jié)果對(duì)比

在前期設(shè)定檢測(cè)條件下，檢測(cè)土壤中16種多環(huán)芳烴和8種有機(jī)氯農(nóng)藥的加標(biāo)回收結(jié)果如下：

由表1可知，經(jīng)超聲提取法前處理與酸性硅膠柱處理后的苊平均加標(biāo)回收率均相對(duì)較低，在65.9%～71.2%之間。除苊外，經(jīng)超聲提取法前處理后測(cè)得的16種多環(huán)芳烴平均加標(biāo)回收率在75.3%～101.8%之間;經(jīng)酸性硅膠柱前處理后測(cè)得的16種多環(huán)芳烴平均加標(biāo)回收率在86.9%～111.5%之間。單純考慮16種多環(huán)芳烴的平均加標(biāo)回收率，超聲提取法、酸性硅膠柱處理法均可滿足土壤中16種多環(huán)芳烴的測(cè)定需要。但是從兩種方法應(yīng)用后檢測(cè)平均加標(biāo)回收率對(duì)比來看，超聲提取法處理后的16種多環(huán)芳烴平均加標(biāo)回收率顯著低于酸性硅膠柱處理后的16種多環(huán)芳烴平均加標(biāo)回收率，特別是苯并[a]芘、二苯[a，h]并蒽，可能是由于低環(huán)多環(huán)芳烴揮發(fā)性較高，超聲提取環(huán)境開放，部分多環(huán)芳烴會(huì)隨二氯甲烷揮發(fā)而揮發(fā)，致使回收率下降。同理可得出，超聲提取法處理后的8種有機(jī)氯農(nóng)藥平均加標(biāo)回收率顯著優(yōu)于酸性硅膠柱處理后的8種有機(jī)氯農(nóng)藥平均加標(biāo)回收率?；诖耍谕寥乐卸喹h(huán)芳烴與有機(jī)氯農(nóng)藥檢測(cè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)檢測(cè)需求進(jìn)行不同前處理方法的選擇。

總結(jié)：

綜上所述，根據(jù)前處理方法的差異，土壤中16種多環(huán)芳烴和8種有機(jī)氯農(nóng)藥的加標(biāo)回收率也具有一定差異。在土壤中16種多環(huán)芳烴測(cè)定時(shí)，酸性硅膠柱處理法表現(xiàn)較佳;在8種有機(jī)氯農(nóng)藥測(cè)定時(shí)，超聲提取法表現(xiàn)較佳?；诖?，研究者應(yīng)根據(jù)檢測(cè)對(duì)象，選擇適宜的前處理方法，確保檢測(cè)精度。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱祥，郭露露，余佳慧，楊恩博，魯徐.土壤中多環(huán)芳烴前處理凈化過程的研究[J].化學(xué)研究，2020，31（05）：438-444.

[2]王高紅，楊中瑞，薛智鳳，胡志杰，侯莎.土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留測(cè)定方法研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2020，40（20）：51-53.

[3]曹巍，豆俊峰，王營(yíng)營(yíng).土壤中多環(huán)芳烴前處理與分析測(cè)定研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2018，41（S2）：221-226.