液相色谱－电感耦合等离子体质谱联用测定生物体中的有机锡

刘 扬 朱金秀

(大连市环境监测中心站，大连 116023)

有机锡化合物当今已经成为人们广泛关注的一类环境污染物，主要是由于有机锡化合物是用途最广、用量最大的有机金属化合物，而且在环境中对生物具有特殊的毒性作用。有机锡主要用于塑料工业生产的稳定剂和催化剂、各种杀虫剂、除草剂、纺织品防霉以及海洋船只防污涂料中。据统计，我国每年大约有3000 吨三丁基锡等防污涂料进入海洋，对海洋环境造成污染。有机锡对海洋鱼类、甲壳类动物、软体动物和海洋藻类的影响是非常大的，能干扰海洋生物内分泌系统的正常机能，从而导致人类和其他野生动物生殖系统产生障碍与疾病［1］。因此研究生物体中有机锡的存在形态及其准确的测量方法对于掌握海洋生物中有机锡的污染状况有着非常重要的意义。

近20年来，环境中有机锡的分析技术发展很快。由于有机锡既含有金属元素，又具有有机物的性质，因此常用的有机锡的检测方法多采用气相色谱与各种特征检测器联用，如GC－FPD、GC/MS、GC－ICP－MS 等。其中高效液相色谱－电感耦合等离子体质谱(HPLC－ICP－MS)联用技术以其操作简单、高灵敏度、快速而受到人们的重视［2］。本次工作采用文蛤、鱼等海洋生物作为研究对象，用流动相超声萃取技术进行样品前处理，高效液相色谱－电感耦合等离子体质谱法进行有机锡的测定。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

1200 型高效液相色谱(美国Agilent 公司);7500ce电感耦合等离子体质谱仪(美国Agilent 公司);

实验用水均为经超纯水系统纯化过的水;乙酸、三乙胺(优级纯试剂，科密欧公司生产)，三甲基氯化锡(TMT)、二丁基氯化锡(DBT)、三丁基氯化锡(TBT)、二苯基氯化锡(DPT)、三苯基氯化锡(TPT)为产于德国的有机锡标准物质，甲醇、乙腈(色谱纯试剂，德国Merk 公司产品)。

1.2 仪器的工作参数

ICP－MS 工作条件及参数:射频功率:1600W;采样深度:9.0mm;样品锥:铂锥;载气流速:0.65L/min;补偿气流速:0.1L/min;选择气:O2/Ar 混合气，其中O2的体积占30%;雾化室温度:－5℃;进样系统:有机专用(石英的T 接头和有机专用炬管)。

液相色谱的工作条件及参数:Agilent TC－C18 柱:250mm×416mm，5μm。流动相:V(乙腈)∶V(水)∶V(乙酸)= 65∶23∶12，0.05% 的三乙胺;流速:0.5L/min;进样量10.0μL。

1.3 生物样品的前处理

取生物体的可食部分，依次用去离子水和超纯水洗净后，再用纱布拭干水分，打碎均匀后，在超低温冰箱中冷冻24h，然后置于冻干机冷冻干燥72h，充分干燥后粉碎成干粉储存于密闭玻璃瓶中，冷冻保存。同时准确记录冻干前后重量，并由此获得样品水分含量［3－4］。

准确称取0.6g 冻干样品，放在密闭的玻璃瓶中，分别加入9ml 流动相，盖上瓶盖，放入超市超声萃取20min，沉降2 个小时后，取上清液用0.22μm 有机滤膜过滤后备用［5］。

1.4 定性定量分析

1.4.1 标准曲线的制备

准确称取TMT、DBT、TBT、DPT、TPT 的标准物质，溶于色谱纯的甲醇或乙腈中，配成1000mg/L 的储备液。将储备液用乙腈稀释成适当浓度的标准使用液。将有机锡标准使用溶液用流动相分别稀释成1.0、2.0、5.0、10.0、50.0、100.0、200.0μg/L 的标准溶液，分别以5 种有机锡的浓度为横坐标，以峰面积为纵坐标，绘制标准曲线［6］。有机锡参考色谱图如图1 所示。

图1 有机锡色谱图

1.4.2 样品的测定

取与标准工作液相同体积的样品萃取液注入液相色谱仪进行分离，电感耦合等离子体质谱仪进行检测。以其标准溶液峰的保留时间定性，峰面积定量。

2 结果与讨论

2.1 生物体中有机锡加标回收率的测定

为进一步验证该方法对生物体中有机锡提取的准确性和可靠性，以文蛤样品为基质进行加标回收率测定。准确称取0.6g 冻干样品，分别加入9μL 的100mg/L 的液体有机锡的混合标准溶液，吸附平衡后用9mL 流动相超声萃取20min，静置后取上清液，用0.22μm 的有机滤膜过滤后备用［6］。加标浓度为100μg/L，平行添加3 份样品进行加标回收率实验，五种有机锡化合物平均加标回收率测定结果列于表1。

表1 五种有机锡化合物的平均加标回收率

2.2 方法检出限的确定

在与样品测定相同的色谱条件下，准确称取0.6g冻干样品，分别加入9μL 的5mg/L 的液体有机锡的混合标准溶液，然后与加标回收率测定相同的前处理方法，平行测定7 个样品，并用测定值的标准偏差乘以t值(t=3.143)，求出方法的检出限［7］。五种有机锡化合物的检出限测定结果列于表2。

表2 五种有机锡的方法检出限

3 结 论

采用超声溶剂萃取和液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用(HPLC－ICP－MS)分析技术，可以将生物体中的五种有机锡三甲基氯化锡(TMT)、二苯基氯化锡(DPT)、二丁基氯化锡(DBT)、三苯基氯化锡(TPT)、三丁基氯化锡(TBT)很好得分离并且准确进行定性定量测定，方法的回收率在50%～140% 之间，检出限在0.1～0.7mg/kg 之间。但该方法中DPT 的回收率偏低。

［1］江桂斌．国内外有机锡污染研究现．卫生研究，2001，3(1):1－3．

［2］于振花，荆淼，王小如，陈登云，黄彦良．液液萃取－高效液相色谱－电感耦合等离子体质谱同时检测海水中的多种有机锡．光谱学与光谱分析，2009，29(10):2855－2859．

［3］海洋监测规范第6 部分:生物体分析GB17378.6－2007．

［4］丘红梅，张慧敏，申治国，黎雪慧，等．液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用测定海产品中的TPT．中国卫生检验杂志，2008，18(11):2197－2203．

［5］于振花，荆淼，王庚，曹煊，丘红梅，等．高效液相色谱－电感耦合等离子体质谱联用同时检测海产品中的多种有机锡．分析化学研究报告，2008，36(8):1035－1039．

［6］马冰峰，郭岚，雷晓康，柳英霞，万益群．微波辅助提取－高效液相色谱－电感耦合等离子体质谱测定海产品中苯基锡化合物．分析科学学报，2014，30(6):858－862．

［7］崔彦杰，巢静波，康天放，宋增良.高效液相色谱—电感耦合等离子体质谱联用测定牡蛎中的有机锡．质谱学报，2011，32(2):82－85．