对水中十六种多环芳烃测定方法的研究
2020-08-08丁娜刘晓云安宝东李文龙杨秀丽
丁娜 刘晓云 安宝东 李文龙 杨秀丽
(1.山东省日照生态环境监测中心,山东 日照 276800;2.山东科建检测服务有限公司,山东 日照 276800)
0 引言
多环芳烃作为一种环境污染物,目前已知2-7 环结构的多环芳烃就有几百种,某些结构的多环芳烃具有致突变性和致癌性[1],因此进行水、空气、土壤等介质中多环芳烃的测定具有重要意义。本文中使用C18 固相萃取柱富集水中多环芳烃,用二氯甲烷洗脱并浓缩洗脱液,用配备紫外检测器的Agilent 1260 Ⅱ高效液相色谱仪分离检测。在严格的质量控制下从标准曲线线性、标准物质重现性、标准物质回收率、标准物质检测限对测定方法进行了考察,取得满意结果。
1 仪器材料与方法
仪器:Agilent 1260 Ⅱ高效液相色谱仪,Eclipse(4.6×250mm 5um)色谱柱,1260 VWD 检测器,C18固相萃取柱,干燥柱,微量注射器:5μL,10μL,1000μL,一般实验室常用仪器等。
材料:乙腈中16 种多环芳烃,HPLC 级的乙腈,HPLC 级的甲醇,HPLC 级的二氯甲烷,氯化钠、无水硫酸钠(600℃烘烤4h,冷却后密闭保存)。
方法:安装固相萃取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 固相萃取柱两次,再用10ml 水活化C18 固相萃取柱两次。加入50g 氯化钠和100ml 甲醇在10L 水样中,加入适量十氟联苯,水样以5ml/min 过C18 固相萃取柱。用10ml 水冲洗C18 固相萃取柱后,抽滤10min。用5ml 二氯甲烷冲洗C18 固相萃取柱,停留5min,再用5ml 二氯甲烷洗脱样品,收集洗脱液。用2ml 二氯甲烷洗样品瓶,并入洗脱液。先用10ml 二氯甲烷预洗干燥柱,加入洗脱液后,再加2ml 二氯甲烷洗柱,用浓缩瓶收集流出液。浓缩至0.5~1.0ml,加入3ml乙腈,再浓缩至0.5ml 以下,最后准确定容到1.0ml 待测。
色谱柱类型:EclipsePAH 5μm 4.6×250mm;进样量:5.00μL;流量:2.00mL/min;检测波长:220nm;柱温:27℃;流动相:水:乙腈:0.00min(60:40),0.66min(60:40),20min(0:100),25min(0:100) 27min(60:40);30min(60:40)。
2 环境条件
2.1 仪器设备对测试环境的要求
温度要求:5℃~35℃;湿度要求:20%~75%RH。
2.2 目前对环境的设施和监控情况
环境控制设备配置:空调;环境监控设备配置:温湿度表。
2.3 环境情况
环境情况见表1。根据不同时间对实验室环境温湿度测试,温度满足5℃~35℃要求,湿度满足20%~75%RH 要求,故环境条件满足设备及检测工作环境要求。
表1 环境条件验收表
3 结果与讨论
分别取适量的多环芳烃和十氟联苯标准液,制备5 个浓度的标准系列,多环芳烃的质量浓度分别为0.10mg/L、0.80mg/L、1.00mg/L、5.00mg/L 和10.0mg/L。以目标组分的浓度为横坐标,以目标物对应的峰面积为纵坐标,建立校准曲线。16 种多环芳烃的校准曲线线性均好,相关系数均达到r>0.999(见表2)。符合标准HJ 478—2009 中的相关要求。
表2 校准曲线记录表
另配制浓度为0.001mg/L 的加标空白样品(10L 二级水),进行方法精密度试验,共测定6 次,结果见下表。测定标准物质重现性好,相对标准偏差均15%(见表3)。符合标准HJ 478—2009 中的相关要求。
对空白样品(10L 二级水)进行加标(加标浓度0.001mg/L)测定加标回收率,来进行方法的准确度试验。经试验得出结果,16 种多环芳烃的回收率在50%~120%之间,十氟联苯的回收率在60%~120%之间(见表3)。符合标准HJ 478—2009 中的相关要求。按照样品分析的全部步骤,对浓度值或含量为估计方法检出限2-5 倍的样品进行7 次平行测定。计算次平行测定的标准偏差,按公式(1)计算方法检出限。本文取n=7。
式中:MDL 为方法检出限;n为样品的平行测定次数;t为自由度为n-1,置信度为99%时的t分布(单侧);S为n次平行测定的标准偏差。
其中,当自由度为n-1,置信度为99%时的t值参考如下表4 取值。
检出限如表3 所示,故本方法可采用标准HJ 478—2009 中的检出限。
表3 精密度试验记录表
表4 t值表
4 结语
文章使用C18 固相萃取柱富集水中多环芳烃(PAHS),用二氯甲烷洗脱并浓缩洗脱液,用配备紫外检测器的Agilent 1260 Ⅱ高效液相色谱仪分离检测。在严格的质量控制下进行了校准曲线的绘制,准确度、精密度试验和检出限试验。试验结果表明:16 种多环芳烃的校准曲线线性良好,相关系数均达到r>0.999;测定标准物质重现性好,相对标准偏差均小于15%;十六种多环芳烃的回收率在50%~120%之间,十氟联苯的回收率在60%~120%之间;方法的检出限可采用标准HJ 478-2009 中相对应的检出限。