气相色谱质谱联用仪测定土壤中16组分多环芳烃

赵铭珊，于雅东，李世刚，黄 茂

（1.昆明市环境监测中心，云南昆明 650028；2.云南省核工业二〇九地质大队，云南昆明 650031）

气相色谱质谱联用仪测定土壤中16组分多环芳烃

赵铭珊1，于雅东1，李世刚1，黄 茂2

（1.昆明市环境监测中心，云南昆明 650028；2.云南省核工业二〇九地质大队，云南昆明 650031）

采用岛津三重四级杆质谱联用仪测定土壤中的多环芳烃，采用DB-EUPAH 柱60m柱，内标物定量。

多环芳烃；土壤；三重四级杆质谱联用仪

多环芳烃（PAHs）是一系列芳香烃化合物及其衍生物。由于非线性排列的 PAHs 以及大于五环的高分子量 PAHs 占很大的比例，使得这类化合物在土壤中具有较高的稳定性，且很难被降解，导致其不断积累[1]。土壤中多环芳烃检测常用的方法为液相色谱法[2-3]、荧光法[4]、气相色谱-质谱法[5]等。本文采用岛津三重四级杆质谱联用仪测定土壤中的多环芳烃，采用DB-EUPAH柱60m柱，使得各组分得到很好的分离。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

GCMS-8040气相色谱质谱仪（岛津企业管理（中国）有限公司），TurboVap Ⅱ浓缩工作站（美国），ASE 200戴安加速溶剂萃取仪（美国戴安公司），SPE净化小柱，DB-EUPAH柱60m×0.25 cm×0.25 μm。

正己烷（HPLC级），16种PAHs混合标准溶液（AccuStandard，lnc 200mg/L），内标溶液6组分（AccuStandard，lnc100 mg/L），标记物6组分（AccuStandard，lnc100mg/L），无水硫酸钠在马弗炉中400℃烘烤4h后使用。

1.2 样品提取、浓缩

称取20g 20目石英砂于玻璃研钵中，加入5g无水硫酸钠，5g硅藻土，进行混匀研磨，用专用漏斗转移全部样品至加速溶剂萃取仪的萃取池内，加入标记物后，盖好滤膜，适度按压，对应位置放置编号相应的接收瓶，加速溶剂萃取仪设置加热温度100℃，1 700psi，静态萃取5min，溶剂淋洗体积60%池体积，进行萃取实验，萃取液为1∶1的正己烷：丙酮。萃取完成后，将萃取液转移至浓缩杯内，浓缩仪氮吹浓缩至0.5mL，定容至1mL，加入2μL内标混合液待测。

1.3 气相色谱质谱测定条件

进样口：280℃，进样量 1.0μL，柱温100.0℃，接口温度280℃，四级杆温度250℃，溶剂延迟时间6min，选择离子扫描模式（SIM）进行定量，不分流进样。采用内标法定量，多环芳烃各物质名称及相应的保留时间、参考离子等见表1，色谱图见图1。

2 结果分析

2.1 质谱条件和检测条件的优化

使用30m色谱柱，对于菲和氘代菲，苊和氘代苊，苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽和苯并[a]芘，分离效果较差，为了使目标化合物得到更好的分离，选用60m 长色谱柱进行分析，具体的检测条件见1.3。

2.2 方法的曲线绘制

图1 土壤中16组分多环芳烃色谱图

表1 多环芳烃指标保留时间、曲回收率、方法检出限、相对标准偏差

配制16种多环芳烃标准工作溶液，质量浓度为4.00μg/L、8.00μg/L、20.00μg/L、40.00μg/L、100.00μg/L、200.00μg/L、400.00μg/L。以峰面积比为纵坐标，浓度比为横坐标，绘制标准曲线，因检测的样品浓度低，曲线强制过零点。由表1可以看出，各组分的曲线线性相关性较好，γ值在0.995～0.999，表明此方法所得数据的准确度较高。

2.3 方法的线性、精密度、准确度及方法检出限

空白样品为20目石英砂，为了检验方法的准确性，对空白样品进行加标实验，加标浓度200.0μg/L，16种化合物的平均回收率为60.1%～89.8%，说明本方法满足分析样品要求，表明方法准确可靠。分析条件见1.3。根据方法检出限等于3倍的标准偏差，配制并测定浓度为8μg/L多环芳烃混合标准使用液12次，16种多环芳烃的检出限如表3所示，检出限为1.2×10-4～3.2×10-4mg/kg。为检测方法的精密度，配置并测定浓度为20.0μg/L的多环芳烃混合标准使用液12次，相对标准偏差5.1%～18.6%。

3 结论

采用提取-气相色谱质谱法建立了土壤中16种多环芳烃的分析方法，经检测条件优化，该方法灵敏度高，可操作性强，样品前处理合理，检出限、回收率等指标符合要求。

[1] Simoneit B R T，Mazurentm.Organic matter of the troposphere-II.Nature background of biogenic lipid matter in aerosols over the rural western United States[J].Atmosphere Environment，1982，16（9）：2139-2159.

[2] 林琳，王海，缪丽娜，等.微波提取高效液相测定土壤中15种痕量多环芳烃[J].中国环境监测，2009，25（12）：86-89.

[3] 钱薇，倪进治，骆永明，等.高效液相色谱-荧光检测法测定土壤中的多环芳烃[J].色谱，2007，25（2）：221-225.

[4] 史兵芳，杨秀等.荧光法测定土壤中总的多环芳烃含量[J].环境科学导则，2007，26（4）：91-93.

[5] 艾连峰，李玮，王敬，等.化学测试学报[J].2015，34（5）：570.

Determination of 16 Component Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Soil by Gas Chromatography Mass Spectrometry

Zhao Ming-shan，Yu Ya-dong，Li Shi-gang，Huang Mao

Polycyclic aromatic hydrocarbons（PAHs）in soil were determined by SHIMADZU three-stage four-stage mass spectrometer.The DB-EUPAH column 60m column was used to quantify the internal standard.

polycyclic aromatic hydrocarbons；soil；three mass four stage mass spectrometer

TE642

B

1003-6490（2017）12-0076-02

2017-10-10

赵铭珊（1981—），女，吉林通化人，工程师，主要研究方向为环境监测。