高效液相色谱紫外荧光双检测器测定苯并（α）芘

豆艳霞，李会玲

（安康市环境保护监测站，陕西安康725000）

高效液相色谱紫外荧光双检测器测定苯并（α）芘

豆艳霞，李会玲

（安康市环境保护监测站，陕西安康725000）

采用紫外-荧光双检测器的高效液相色谱分别测定了不同浓度的苯并（α）芘（BaP）标准溶液，试验结果表明：紫外检测器（VWD）对0.1～10μg/mL浓度范围的BaP标准溶液响应较好，在该浓度范围内呈现出良好的线性关系（相关系数r=0.9999），VWD检测器7次重复试验的相对误差范围为-5.0%～2.8%，精密度为2.8%；荧光检测器（FLD）对0.001～0.1μg/ mL、0.01～0.0001μg/mL浓度范围的BaP标准溶液响应较好，在两个范围内均有良好的线性关系（相关系数r均为0.9999），FLD检测器7次重复试验的相对误差范围-5.6%～3.4%，精密度为3.2%。本试验测定中，VWD检测器的检出限为0.0053μg/mL，FLD检测器的检出限为0.00004μg/mL。

高效液相色谱；苯并（α）芘；紫外检测；荧光检测

苯并（α）芘（BaP）属于多环芳烃的一种，是有机物中的强致癌物[1]，广泛存在于煤焦油、各类炭黑和煤、焦化、炼油，沥青、塑料等工业污水中[2]。BaP已被列为环境污染物中最重要的监测项目之一，其中我国生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006），地表水环境质量标准（GB 3838-2002），污水综合排放标准（GB 8978-1996）均明确规定了其标准限值。目前，环境中BaP的测定方法有纸层析分光光度法[3]、气相色谱/质谱法[4-5]、高效液相色谱法等[6-8]，其中高效液相色谱法由于其灵敏度高、精密度好、分析速度快，现已被广泛应用。本试验采用紫外-荧光双检测器的高效液相色谱分别测定了不同浓度范围的BaP标准溶液，并进行了线性回归试验，同时探究了不同检测器测定BaP标准溶液的准确度和精密度，以及仪器的检出限。

1 试验部分

1.1 仪器与试剂

仪器：Thermo U3000，荧光检测器FLD-3400RS，紫外检测器VWD-3100；试剂：BaP标准溶液，色谱级甲醇，试验所用纯水均为高纯水。

1.2 色谱条件

色谱柱：Syncronis C18柱；流动相：甲醇/水= 90:1（V/V），流速=1.0 mL/min；柱温：25℃（室温15℃）；荧光检测器温度：40℃；紫外波长295 nm；荧光激发波长290 nm，荧光发射波长430 nm；液相色谱运行时间25 min，BaP的保留时间约20.613 min。

1.3 试验设计

用BaP标准溶液配制三个浓度系列的使用液：高浓度系列（0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10.0μg/mL），中浓度系列（0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL），低浓度系列（0.0001μg/mL、0.0005μg/mL、0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL），分别用紫外检测器（VWD）、荧光检测器（FLD）测定三个浓度系列的BaP标准溶液，确定了不同检测器的适用范围后，再进行准确度、精密度以及检出限的测定。

图1 VWD、FLD检测器对不同浓度BaP标准溶液的响应谱图

2 结果与讨论

图1.a～d为VWD、FLD检测器对不同系列浓度BaP标准溶液的响应谱图。当BaP标准溶液浓度为0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10.0μg/mL时，VWD检测器测定的色谱图如图1.a，峰型较好，VWD检测器的响应值（以峰面积计）为1.7～163 mAU·min；该浓度范围内FLD检测器出现异常峰（如图1.b所示），可能是BaP标准溶液浓度过高，超过FLD检测器的范围所致。

BaP标准溶液浓度为0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL时，VWD检测器对第一、二个浓度点（0.001μg/mL、0.005μg/mL）的响应不明显，表现在未出现可检测到的峰；FLD检测器对该系列浓度的BaP响应明显，响应值（以峰面积计）为0.2×106～7.8×106counts·min，色谱图见图1.c。

BaP标准溶液浓度为0.0001μg/mL、0.0005μg/mL、0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL时，FLD检测器测定BaP的色谱图如图1.d所示，FLD检测器的响应值（以峰面积计）为0.1×105～7.4×105counts.min。试验结果显示FLD检测器比VWD检测器具有灵敏的响应信号，FLD检测器更适合低浓度甚至痕量BaP的测定。

2.2 线性回归试验结果

根据2.1试验中检测器对不同浓度系列BaP标准溶液的响应，对高浓度系列下VWD检测器的响应值（图1.a示），中、低浓度系列下FLD检测器的响应值（图1.c和图1.d示）进行线性回归，回归结果如表1所示。由表1可知，三组数据均线性良好，相关系数r均大于0.9999。FLD检测时，曲线的斜率远大于VWD检测器，可见FLD检测器具有更高的灵敏度。

表1 不同浓度范围下VWD、FLD检测器的线性回归结果

2.3 准确度和精密度

分别使用VWD、FLD检测器对浓度为3.57μg/mL的BaP标准溶液进行重复性试验（重复次数n=7），测定前按照2.2线性回归试验结果，使用FLD检测时标准溶液稀释100倍，使用VWD检测时不做稀释，测定结果分别见表2和表3，测定结果的准确度以相对误差表示，精密度以相对标准偏差RSD表示。由表2可知，在使用VWD检测器测定标准溶液时，相对误差范围为-5.0%～2.8%，精密度为2.8%。由表3知，在使用FLD检测器测定标准溶液时，相对误差范围为-5.6%～3.4%，精密度为3.2%。试验结果表明在一定浓度范围内VWD和FLD检测器测定BaP标准样品均有较高的精密度和准确度。

表2 VWD检测器的测定结果

表3 FLD检测器的测定结果

2.4 仪器的检出限

分别使用VWD、FLD检测器测定BaP标准溶液，待噪声基线平稳时，取3倍信噪比对应的BaP浓度为仪器的检出限。通过此方法测得VWD检测器的检出限为0.0053μg/mL，FLD检测器的检出限为0.00004μg/mL。

试验表明，pH在4 ～ 6的范围内进行沉淀处理后，出水中镍的质量浓度低于0.04 mg/L，满足GB 21900- 2008标准的“表3”要求。当pH ＜ 4时，螯合剂对镍离子的沉淀能力减弱，处理结果不能达标。当pH ＞ 6时，柠檬酸根对镍的配位能力增强，处理结果也不达标。

3 结论

采用高效液相色谱紫外荧光双检测器测定苯并（α）芘，当BaP标准溶液为0.1～10μg/mL时，选用VWD检测器，该范围内线性良好、重复试验的准确度和精密度高，仪器检出限为0.0053μg/mL；当BaP标准溶液为0.0001～0.1μg/mL，选用FLD检测器，该范围内线性良好、重复试验准确度和精密度高，仪器最低检出限为0.00004μg/mL。

[1]周芳，孙成，钟明.我国水体中苯并（a）芘污染的生态风险评价[J].环境与健康杂志，2005，22（3）:163-165.

[2]吕运开，边超，赵宁，等.固相萃取/高效液相色谱法快速测定水中痕量苯并（a）芘[J].中国给水排水，2008，24（16）:88-90.

[3]GB11895-1989，水质苯并（a）芘的测定乙酰化滤纸层析分光光度法[S].

[4]陈慧，黄要红，蔡铁云．固相萃取－气相色谱/质谱法测定水中多环芳烃[J].环境污染与防治，2004，26（1）:72-74．

[5]郑海涛，刘菲，刘永刚.固相萃取-气相色谱法测定水中多环芳烃[J].岩矿测试，2004，（2）:148-152.

[6]GB/T 15439-1995，环境空气苯并（a）芘测定高效液相色谱法[S].

[7]HJ 478-2009，水质多环芳烃的测定液液萃取和固相萃取高效液相色谱法[S].

[8]刘明延.高效液相色谱法测定水中苯并（a）芘[J].洁净煤技术，2016，（5）:127-129.

Determination of Benzo（α）Pyrene by High Performance Liquid Chromatography with Ultraviolet and Fluorescence Detector

DOU Yan-xia，LIHui-ling
（Environmental Monitoring Station of Ankang，Ankang，Shaanxi 725000，China）

The high performance liquid chromatography with ultraviolet and fluorescence detector was used to measure different concentration of benzo（α）pyrene（BaP）.The results showed that ultraviolet detector had an effective response to BaP with a standard solution concentration of 0.1～10μg/mL，a good linear relationship was obtained at the same time，the repeatability tests using Ultraviolet detector showed a relative error of-5.0%～2.8%and a RSD of 2.8%.Fluorescence detector was sensitive to BaP with standard solution concentration of 0.001～0.1μg/mL and 0.01～0.0001μg/mL，the response values of fluorescence detector was good linear relationship with BaP concentrations，the repeatability tests showed a relative error of -5.6%～3.4%and a RSD of 3.2%.Based on this experiment，the detection limits offluorescence detector was 0.0053μg/mL，and the value of fluorescence detector was 0.00004μg/mL.

high performance liquid chromatography；benzo（α）pyrene；ultravioletdetection；fluorescence detection

1006-4184（2017）4-0048-04

2017-3-21

豆艳霞（1991-），女，甘肃庆阳人，助理工程师，硕士研究生，研究方向：环境监测与分析。E-mail:846888501@qq.com。