對水中十六種多環(huán)芳烴測定方法的研究

丁娜 劉曉云 安寶東 李文龍 楊秀麗

(1.山東省日照生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東 日照 276800；2.山東科建檢測服務(wù)有限公司，山東 日照 276800)

0 引言

多環(huán)芳烴作為一種環(huán)境污染物，目前已知2-7 環(huán)結(jié)構(gòu)的多環(huán)芳烴就有幾百種，某些結(jié)構(gòu)的多環(huán)芳烴具有致突變性和致癌性[1]，因此進(jìn)行水、空氣、土壤等介質(zhì)中多環(huán)芳烴的測定具有重要意義。本文中使用C18 固相萃取柱富集水中多環(huán)芳烴，用二氯甲烷洗脫并濃縮洗脫液，用配備紫外檢測器的Agilent 1260 Ⅱ高效液相色譜儀分離檢測。在嚴(yán)格的質(zhì)量控制下從標(biāo)準(zhǔn)曲線線性、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)重現(xiàn)性、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)回收率、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢測限對測定方法進(jìn)行了考察，取得滿意結(jié)果。

1 儀器材料與方法

儀器：Agilent 1260 Ⅱ高效液相色譜儀，Eclipse(4.6×250mm 5um)色譜柱，1260 VWD 檢測器，C18固相萃取柱，干燥柱，微量注射器：5μL，10μL，1000μL，一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器等。

材料：乙腈中16 種多環(huán)芳烴，HPLC 級的乙腈，HPLC 級的甲醇，HPLC 級的二氯甲烷，氯化鈉、無水硫酸鈉(600℃烘烤4h，冷卻后密閉保存)。

方法：安裝固相萃取C18 柱后，用10ml 二氯甲烷淋洗C18固相萃取柱。然后用10ml 甲醇活化C18 固相萃取柱兩次，再用10ml 水活化C18 固相萃取柱兩次。加入50g 氯化鈉和100ml 甲醇在10L 水樣中，加入適量十氟聯(lián)苯，水樣以5ml/min 過C18 固相萃取柱。用10ml 水沖洗C18 固相萃取柱后，抽濾10min。用5ml 二氯甲烷沖洗C18 固相萃取柱，停留5min，再用5ml 二氯甲烷洗脫樣品，收集洗脫液。用2ml 二氯甲烷洗樣品瓶，并入洗脫液。先用10ml 二氯甲烷預(yù)洗干燥柱，加入洗脫液后，再加2ml 二氯甲烷洗柱，用濃縮瓶收集流出液。濃縮至0.5～1.0ml，加入3ml乙腈，再濃縮至0.5ml 以下，最后準(zhǔn)確定容到1.0ml 待測。

色譜柱類型：EclipsePAH 5μm 4.6×250mm；進(jìn)樣量：5.00μL；流量：2.00mL/min；檢測波長：220nm；柱溫：27℃；流動(dòng)相：水：乙腈：0.00min(60:40)，0.66min(60:40)，20min(0:100)，25min(0:100) 27min(60:40)；30min(60:40)。

2 環(huán)境條件

2.1 儀器設(shè)備對測試環(huán)境的要求

溫度要求：5℃～35℃；濕度要求：20%～75%RH。

2.2 目前對環(huán)境的設(shè)施和監(jiān)控情況

環(huán)境控制設(shè)備配置：空調(diào)；環(huán)境監(jiān)控設(shè)備配置：溫濕度表。

2.3 環(huán)境情況

環(huán)境情況見表1。根據(jù)不同時(shí)間對實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫濕度測試，溫度滿足5℃～35℃要求，濕度滿足20%～75%RH 要求，故環(huán)境條件滿足設(shè)備及檢測工作環(huán)境要求。

表1 環(huán)境條件驗(yàn)收表

3 結(jié)果與討論

分別取適量的多環(huán)芳烴和十氟聯(lián)苯標(biāo)準(zhǔn)液，制備5 個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)系列，多環(huán)芳烴的質(zhì)量濃度分別為0.10mg/L、0.80mg/L、1.00mg/L、5.00mg/L 和10.0mg/L。以目標(biāo)組分的濃度為橫坐標(biāo)，以目標(biāo)物對應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo)，建立校準(zhǔn)曲線。16 種多環(huán)芳烴的校準(zhǔn)曲線線性均好，相關(guān)系數(shù)均達(dá)到r＞0.999(見表2)。符合標(biāo)準(zhǔn)HJ 478—2009 中的相關(guān)要求。

表2 校準(zhǔn)曲線記錄表

另配制濃度為0.001mg/L 的加標(biāo)空白樣品(10L 二級水)，進(jìn)行方法精密度試驗(yàn)，共測定6 次，結(jié)果見下表。測定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)重現(xiàn)性好，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均15%(見表3)。符合標(biāo)準(zhǔn)HJ 478—2009 中的相關(guān)要求。

對空白樣品(10L 二級水)進(jìn)行加標(biāo)(加標(biāo)濃度0.001mg/L)測定加標(biāo)回收率，來進(jìn)行方法的準(zhǔn)確度試驗(yàn)。經(jīng)試驗(yàn)得出結(jié)果，16 種多環(huán)芳烴的回收率在50%～120%之間，十氟聯(lián)苯的回收率在60%～120%之間(見表3)。符合標(biāo)準(zhǔn)HJ 478—2009 中的相關(guān)要求。按照樣品分析的全部步驟，對濃度值或含量為估計(jì)方法檢出限2-5 倍的樣品進(jìn)行7 次平行測定。計(jì)算次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差，按公式(1)計(jì)算方法檢出限。本文取n=7。

式中：MDL 為方法檢出限；n為樣品的平行測定次數(shù)；t為自由度為n-1，置信度為99%時(shí)的t分布(單側(cè))；S為n次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

其中，當(dāng)自由度為n-1，置信度為99%時(shí)的t值參考如下表4 取值。

檢出限如表3 所示，故本方法可采用標(biāo)準(zhǔn)HJ 478—2009 中的檢出限。

表3 精密度試驗(yàn)記錄表

表4 t值表

4 結(jié)語

文章使用C18 固相萃取柱富集水中多環(huán)芳烴(PAHS)，用二氯甲烷洗脫并濃縮洗脫液，用配備紫外檢測器的Agilent 1260 Ⅱ高效液相色譜儀分離檢測。在嚴(yán)格的質(zhì)量控制下進(jìn)行了校準(zhǔn)曲線的繪制，準(zhǔn)確度、精密度試驗(yàn)和檢出限試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：16 種多環(huán)芳烴的校準(zhǔn)曲線線性良好，相關(guān)系數(shù)均達(dá)到r＞0.999；測定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)重現(xiàn)性好，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于15%；十六種多環(huán)芳烴的回收率在50%～120%之間，十氟聯(lián)苯的回收率在60%～120%之間；方法的檢出限可采用標(biāo)準(zhǔn)HJ 478-2009 中相對應(yīng)的檢出限。