高效液相色谱法测定环境空气和废气中邻苯二甲酸酯类化合物

张文丽　颜　慧　蒋家骁

（江阴市环境保护局江苏江阴214400）

高效液相色谱法测定环境空气和废气中邻苯二甲酸酯类化合物

张文丽颜慧蒋家骁

（江阴市环境保护局江苏江阴214400）

使用聚苯乙烯（PS）小柱进行采样，经甲醇/乙醚/丙酮混合溶剂洗脱，洗脱液浓缩后经高效液相色谱柱分离测定邻苯二甲酸酯类，并对洗脱溶剂的比例、洗脱速率进行了实验。方法在10.0mg/L～60.0mg/L范围内线性关系良好，当采样体积为10L时，检出限为5.4 ug/m3～45.6ug/m3。

高效液相色谱，PS小柱，邻苯二甲酸酯

邻苯二甲酸酯，化学性质稳定，主要作为增塑剂广泛应用于玩具、食品包装材料、个人护理用品等数百种产品中。随着工农业生产的发展和塑料制品的广泛使用，邻苯二甲酸酯类已经成为全球性的最普遍的一类持久性环境污染物。同时，邻苯二甲酸酯类也是一种生物内干扰素，长期接触可导致内分泌紊乱，甚至诱发基因突变。目前，分离测定邻苯二甲酸酯类的方法主要有气相色谱法、高效液相色谱法、气相色谱-质谱联用法和液相色谱-质谱联用法。高效液相色谱法具有选择性好、灵敏度高、分析速度快等优点，对邻苯二甲酸酯类这种沸点高的化合物的检测比气相色谱法效果更好。本研究采用聚苯乙烯（PS）小柱采样，洗脱浓缩后用高效液相色谱分离测定环境空气和废气中的6种邻苯二甲酸酯，结果令人满意。

1　实验部分

1.1仪器

高效液相色谱仪（Waterse2695），色谱柱（Waters Symmetry C18（4.6mm×250mm，5μm）），紫外检测器（Waters2489）AutoTrace280型固相萃取仪（DIONEX）；TurboVapⅡ氮吹浓缩仪（Biotage）。

1.2试剂

邻苯二甲酸酯类混标：（包含邻苯二甲酸二甲酯（DMP）、邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸丁基苄基酯（BBP）、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、邻苯二甲酸二正辛酯（DnOP））（2000mg/L，溶剂为甲醇）；邻苯二甲酸酯类单标（2000mg/L，溶剂为甲醇）。避光-20℃冰箱中保存。

1.3样品的采集与处理

将采样器与PS小柱用硅胶管串联，环境空气采样体积为60L，废气采样体积为10L。采集样品后的PS小柱用甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）混合溶剂进行洗脱，洗脱体积5mL，洗脱速率0.6mL/min，室温下用高纯氮气缓慢吹干，用甲醇定容到1.0mL。

1.4液相色谱分析条件

液相色谱分析条件：紫外检测器波长224nm，柱温30℃，进样体积10μL。梯度洗脱：0-5min，流速0.6mL/min，甲醇：水=85：15；5 min～6min，流速0.6mL/min，甲醇：水=92：8；6-10min，流速0.8mL/min，甲醇：水=100：0；10min～20min，流速0.8mL/min，甲醇：水=100：0。

2　结果与讨论

2.1洗脱溶剂比例

考虑到溶剂毒性、流动相等要求，将甲醇、乙醚和丙酮作为洗脱溶剂。使用单一的洗脱溶剂及甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）混合洗脱溶剂进行邻苯二甲酸酯类的回收率实验，洗脱体积5mL，洗脱速率0.6mL/min，回收率数据见表1。

表1　不同洗脱溶剂回收率的比较

从表1回收率结果可见，由于DMP和DEP比其他邻苯二甲酸酯更易挥发，导致回收率较低。表1中三种洗脱溶剂的回收率顺序为甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）＞丙酮＞甲醇，故选择甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）为洗脱溶剂。

图2　洗脱速率对回收率的影响

2.2洗脱速率

选取甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）混合溶剂作为洗脱溶剂，洗脱体积5mL，洗脱速率分别为0.2 mL/min、0.6 mL/min、1.0 mL/min和1.5 mL/min进行邻苯二甲酸酯类的回收率实验，回收率数据见图2。

从图2可见，洗脱速率是影响回收率的一个重要因素。洗脱速率太快，洗脱溶剂与样品的接触时间变短，洗脱溶剂不能完全与样品中的邻苯二甲酸酯类充分作用，无法把待测组分完全洗脱。洗脱速率太慢，增加洗脱剂与样品的接触时间，待测组分的挥发及干扰都会增加，并且实验所需的时间也会增长。综合考虑邻苯二甲酸酯类的回收率以及实验的效率，选择洗脱速率为0.6mL/min。

2.3校准曲线及检出限

分别配制10.0mg/L至60.0mg/L的邻苯二甲酸酯类混合标准使用液进行测定，校准曲线回归方程见表2。对10.0mg/L的邻苯二甲酸酯类混合标准溶液平行测定6次，计算最低检出限，结果见表2。中华人民共和国国家职业卫生标准GBZ/T 160.66-2004《工作场所空气有毒物质测定芳香族酯类化合物》中邻苯二甲酸丁酯和邻苯二甲酸辛酯的最低检出浓度为50 ug/m3，比较可知，该方法中邻苯二甲酸酯类的检出限可以满足要求。

表2　标准曲线与方法检出限

2.4实样分析

在实验室采集实际样品进行分析。结果表明，实验室空气中邻苯二甲酸二甲酯浓度为0.09 mg/m3，邻苯二甲酸二丁酯浓度为0.13 mg/m3，其余四种邻苯二甲酸酯类均未检出。

3　结语

采用聚苯乙烯（PS）小柱采样，甲醇/乙醚/丙酮混合溶剂洗脱、浓缩后经高效液相色谱柱梯度洗脱分离的方法测定环境空气和废气中的邻苯二甲酸酯类浓度，操作方法简便，自动化程度高，定量准确，检出限低，各指标均能满足检测要求。

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［2］李敏霞，吴京洪，曾玮，等.分析化学.

［3］贾丽，夏敏，赵红帅，等.分析试验室.

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［5］刘超，李来生，王上文，等.色谱［J］.2007，25（5）：766-767.

张文丽（1985—），女，江苏江阴人，工程师，硕士，毕业于浙江大学化学工程专业，现从事环境保护管理工作。