一、方法原理
環(huán)境空氣中苯并[a]芘用超細(xì)玻璃或石英纖維濾膜收集,二氯甲烷或乙腈萃取,濃縮純化,高效液相色譜分離,熒光檢測器檢測,保留時間定性,外標(biāo)法定量。
二、試劑和材料
除非另有說明在分析中使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑實驗用水是新制備的超純水或蒸餾水。
乙腈(CH3CN):高效液相色譜純。
正己烷(C6H14):經(jīng)高效液相色譜純化.
二氯甲烷(CH2Cl2):高效液相色譜純。
無水硫酸鈉(Na2SO4):在馬弗爐使用前加熱4小時。4小時,冷卻,密封,儲存在玻璃瓶中。
二氯甲烷正己烷混合液:3+7即用。
苯并[A]PYRene標(biāo)準(zhǔn)儲備液:40=100,g·mL,溶劑為乙腈,直接采購許可標(biāo)準(zhǔn)品溶液,參照標(biāo)準(zhǔn)品溶液證書保存。
苯并[a]芘標(biāo)準(zhǔn)中間體:ρ=10.0μg/ml。
將1.0 0ml苯并[a]芘標(biāo)準(zhǔn)貯存液準(zhǔn)確地除去到10 ml瓶中,體積固定,與乙腈混合。儲存期為1年。
苯并[A]Pyrene的標(biāo)準(zhǔn)品溶液為:0.00~2.00,g·ml~(-1)。
準(zhǔn)確轉(zhuǎn)移1.00毫升苯并[a]芘標(biāo)準(zhǔn)中間體至5毫升容量瓶中,用乙腈稀釋,混勻。密封在4℃以下,避光冷藏6個月。
過濾膜對0.3μm標(biāo)準(zhǔn)顆粒的截留效率不小于99%,過濾膜在400℃的馬弗爐內(nèi)加熱5小時以上,冷卻后儲存在過濾膜盒內(nèi),取樣前和取樣后過濾膜不被污染,取樣前處于平坦?fàn)顟B(tài)。
硅膠固相萃取柱:1000mg/6ml,也可根據(jù)雜質(zhì)含量選擇合適容量的商用固相萃取柱。
有機相針式過濾器:13mm,0.45μm,聚四氟乙烯或尼龍濾膜。
三、儀器和設(shè)備
高效液相色譜法:具有熒光檢測器和梯度洗脫功能。
色譜柱:4.6mm至250mm,采用ODS-C18(十八烷基硅烷鍵合硅膠)柱或其他類似色譜柱,填料為5.0。mM
采樣器:滿足hj93或HJ/T 374對采樣器的要求大流量采樣器工作點流量為1.05m\179;/min;中流量采樣器工作點流量為100L/min;小流量采樣器工作點流量為16.67L/min..
萃取設(shè)備:低頻超聲波清洗機、索氏萃取機或性能類似的加壓流體萃取機。
濃縮設(shè)備:氮氣分布器、K-D濃度計或其他等效設(shè)備。
凈化裝置:固相萃取裝置。
一般實驗室儀器和設(shè)備。
四、樣品
樣品采集
環(huán)境空氣采樣點的布設(shè)應(yīng)符合HJ 194的要求,無組織排放監(jiān)測點的布設(shè)應(yīng)符合HJ/T 55的要求;采集顆粒物的采樣時間、頻率和粒徑應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
采樣時,用無鋸齒鉗將濾膜放入干凈的濾膜中,濾膜表面朝向進氣方向,濾膜被緊密壓縮將濾膜夾放入采樣器中,設(shè)定采樣時間等參數(shù),啟動采樣器開始采樣。采樣結(jié)束后,用鑷子取出濾膜,將濾塵向內(nèi)折疊,避免濾塵表面觸及無塵邊,放入收納盒中..
樣品保存
樣品采集后,濾膜密封避光保存迅速送回實驗室20℃下2個月內(nèi)完成提取;制備好的樣品4℃避光保存,30天內(nèi)完成分析。
試樣的制備
樣品提取
超聲波提取
除去濾膜邊緣無粉塵部分后,將濾膜分成N等份,將其中1份粉碎,放入塞瓶中,加入適量二氯甲烷超聲提取15min,用無水硫酸鈉干燥,轉(zhuǎn)移至濃縮瓶中,反復(fù)提取三次,合并提取液,濃縮純化一般情況下,整個直徑為9cm的濾膜每次需要加入35ml的萃取溶劑。
用乙腈萃取濾膜,將碎濾膜放入10 ml瓶塞中,用5.0ml乙腈準(zhǔn)確提取15 min。提取液經(jīng)有機相針狀濾池過濾后,丟棄初始液體,將濾液收集到樣品瓶中進行檢測。
索氏提取
將濾膜放入索氏萃取器,加入100 ml二氯甲烷,提取時間為16h,回流時間不少于5次/h。萃取后,冷卻至室溫,取出底瓶,清洗萃取杯接口,將清洗液轉(zhuǎn)移至底瓶。提取液用無水硫酸鈉干燥后轉(zhuǎn)移至濃縮瓶中濃縮純化..
自動索氏提取
將濾膜放入自動索氏提取器中加入100毫升二氯甲烷回流提取至少40個循環(huán)。萃取后,冷卻至室溫,取出底瓶,清洗萃取杯接口,將清洗液轉(zhuǎn)移至底瓶。提取液用無水硫酸鈉干燥后轉(zhuǎn)移至濃縮瓶中濃縮純化..
加壓流體萃取
將過濾膜置于加壓流體提取槽中,將萃取溫度設(shè)定為100℃,壓力為1500Psi2000Psi,靜態(tài)萃取為5分鐘,二氯甲烷的洗脫體積為池中體積的60%,氮氣被吹掃60s,靜態(tài)萃取至少兩次提取物用無水硫酸鈉干燥,轉(zhuǎn)移到濃縮瓶中進行濃縮和純化。
樣品濃縮
在富集裝置中,二氯甲烷樣品萃取液濃縮到45°C以下。溶劑完全轉(zhuǎn)化為正己烷,濃縮為1ml,純化;如果不需要進一步凈化,溶劑可轉(zhuǎn)化為乙腈,恒定體積為1.0毫升,并轉(zhuǎn)移到樣品瓶進行測試。
樣品凈化
硅膠固相萃取柱固定在凈化裝置上柱床依次用4毫升二氯甲烷和10毫升正己烷清洗.柱填充正己烷后,流量控制閥關(guān)閉.經(jīng)過5 min的潤濕后,控制閥打開,流出液被丟棄。當(dāng)液位略高于柱床時,將濃縮的樣品提取液移入柱內(nèi),用1.0ml二氯甲烷正己烷混合液洗滌樣品瓶兩次,將洗滌液一起移入柱內(nèi),接收出水,用8.0ml二氯甲烷正己烷混合液洗脫,洗滌液流經(jīng)凈化塔后,關(guān)閉流量控制閥,浸泡5分鐘,然后打開控制閥,連接收集洗脫液,直到洗脫液完全流出。
將洗脫液濃縮后,將溶劑轉(zhuǎn)化為乙腈,轉(zhuǎn)化為1.0ml,轉(zhuǎn)移到樣品瓶中進行檢測。
五、分析步驟
高效液相色譜儀參考條件
柱溫35℃;進樣量10μL;熒光檢測器激發(fā)波長(λEx)/發(fā)射波長(λEM):305nm/430nm。
流動相A:乙腈;流動相B:水。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
取適量苯并[a]芘標(biāo)準(zhǔn)溶液,用乙腈稀釋,制成標(biāo)準(zhǔn)系列。質(zhì)量濃度分別為0.025μg/ml、0.050μg/ml、0.100μg/ml、0.500μg/ml、1.00μg/ml和2.00μg/ml。
將標(biāo)準(zhǔn)系列的溶液依次注入高效液相色譜(HPLC)中,并根據(jù)儀器的參考條件進行分離和檢測。得到了不同濃度的苯并[A]Pyrene的色譜圖以濃度為橫坐標(biāo),相應(yīng)的峰高(或峰面積)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線
試樣測定
按與標(biāo)準(zhǔn)曲線相同的儀器條件測定樣品,記錄色譜峰的保留時間和峰高或峰面積當(dāng)樣品濃度超過標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍時,用乙腈稀釋,然后測量。