微波樣品處理系統(tǒng)16種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

微波樣品處理系統(tǒng)16種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

多環(huán)芳烴（pahs）是環(huán)境中的一種廣泛存在的有機(jī)污染物。它具有難以分解和生物積累的特點(diǎn)，并且可以在環(huán)境中生存。這是人類發(fā)現(xiàn)的最重要、最受關(guān)注的環(huán)境有機(jī)化合物，其中最重要和最受關(guān)注的是美國環(huán)境管理局（uspea）優(yōu)先控制16種pahs。近年來,空氣污染問題日益突出,尤其是大氣中的PM1材料和方法1.1pahs標(biāo)準(zhǔn)溶液Clarus680氣相色譜儀(帶自動(dòng)進(jìn)樣器,美國PerkinElmer公司),ClarusSQ8T質(zhì)譜檢測(cè)器(美國PerkinElmer公司),Elite-5MS色譜柱(30m×0.25mm,0.25μm,美國PerkinElmer公司),STAR聚焦微波樣品處理系統(tǒng)16種PAHs混合標(biāo)準(zhǔn)溶液[萘(NAP)、苊烯(ANY)、苊(ANA)、芴(FLU)、菲(PHE)、蒽(ANT)、熒蒽(FLT)、芘(PYR)、苯并(a)蒽(BaA)、屈(CHR)、苯并(b)熒蒽(BbF)、苯并(k)熒蒽(BkF)、苯并(a)芘(BaP)、茚并(1,2,3-cd)芘(IPY)、二苯并(a,h)蒽(DBA)、苯并(g,h,i)苝(BPE),濃度均為0.5mg/ml,溶劑為乙腈,美國AccuStandard公司],5種PAHs混合氘代同位素內(nèi)標(biāo)溶液[萘-d1.2背景污染凈化濾膜用鋁箔將玻璃纖維濾紙包好(留有開口并確保濾膜無折痕),馬弗爐中400℃烘烤5h,去除背景污染。濾膜安裝在采樣器上,以100L/min流量采樣24h。于四川某地冬、春季霧霾天采樣30份,每份樣品采樣體積為144m1.3標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液的配制混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:取0.50ml16種PAHs混合標(biāo)準(zhǔn)溶液于10ml容量瓶中,加入1ml丙酮,用正己烷定容至刻度,配制成16種PAHs濃度均為25.0μg/ml的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液。內(nèi)標(biāo)溶液的配制:取5種PAHs混合內(nèi)標(biāo)溶液200μl于100ml容量瓶中,加入1ml丙酮,用正己烷定容至刻度,配制成5種PAHs濃度均為4.0μg/ml的內(nèi)標(biāo)溶液。1.4微波萃取-制備法將采樣后的玻璃纖維濾紙置于濾紙切分器,用專用陶瓷刀切取1/8。將切取部分用陶瓷剪刀剪碎[或稱取250mg城市灰塵標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)(SRM1649b)]置于微波萃取管中,加入20ml正己烷-丙酮溶液(V/V=9∶1),加入1ml內(nèi)標(biāo)溶液,放入微波加熱棒(考慮在溶劑亞沸狀態(tài)萃取,微波萃取管上方加裝冰水冷凝管減少溶劑揮發(fā))。升溫程序:5min從室溫線性升溫至65℃,65℃恒溫微波萃取20min,冷卻至室溫(約15min)。萃取后,將提取液轉(zhuǎn)入50ml旋蒸瓶中,再用5ml正己烷洗滌萃取管,洗滌液一并轉(zhuǎn)入旋蒸瓶。將旋蒸瓶接入多通道全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,負(fù)壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至2ml。剩余液轉(zhuǎn)入氮吹管中,再用5ml正己烷分2次洗滌旋蒸瓶,洗滌液一并轉(zhuǎn)入氮吹管。常溫下氮吹近干,正己烷定容至1.0ml,上機(jī)測(cè)定。1.5離子檢測(cè)條件色譜柱:Elite-MS(30m×0.25mm,0.25μm);載氣:氦氣,流量1.0ml/min;柱溫程序:初始溫度70℃,保持2min,再以10℃/min升至320℃,保持5.5min;進(jìn)樣口溫度250℃,不分流進(jìn)樣;傳輸線溫度280℃,溶劑延遲時(shí)間6min;離子源溫度230℃,電子轟擊能量70eV;進(jìn)樣量1μl;以保留時(shí)間和特征碎片離子定性,選擇離子監(jiān)測(cè)(SIM)模式定量。16種PAHs的保留時(shí)間、定性和定量離子見表1。2結(jié)果與討論2.1色譜條件的優(yōu)化文獻(xiàn)[3]中采用HP-5MS(30m×0.25mm,0.25μm)作為色譜柱,對(duì)16種PAHs取得良好的分離效果。HP-5毛細(xì)管色譜柱的固定相為5%二苯基+95%二甲基聚硅氧烷,屬于弱極性柱。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件和查閱相關(guān)資料,本研究選擇了與HP-5毛細(xì)管色譜柱具有相似固定相的Elite-5MS(30m×0.25mm,0.25μm)色譜柱進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分離效果較好?；旌蠘?biāo)準(zhǔn)溶液的總離子流圖見圖1。本研究?jī)?yōu)化了進(jìn)樣口溫度、進(jìn)樣方式、載氣流量和升溫程序4個(gè)對(duì)目標(biāo)化合物的分離度、峰形和靈敏度有較大影響的色譜條件。16種PAHs的沸點(diǎn)范圍較寬,沸點(diǎn)最低為218℃(NAP),最高為525℃(BPE)。文獻(xiàn)[3]和[13]與本研究的目標(biāo)組分相同,文獻(xiàn)[3]選擇的進(jìn)樣口溫度為280℃,文獻(xiàn)[13]選擇的進(jìn)樣口溫度為250℃。本研究進(jìn)樣口溫度分別設(shè)置為250℃、280℃和310℃,各目標(biāo)化合物的峰形和靈敏度無明顯區(qū)別。在能保證目標(biāo)化合物良好氣化的條件下,選擇了較低的進(jìn)樣口溫度(250℃)。樣品溶劑(主要為正己烷)能在溶劑延遲時(shí)間內(nèi)完全流出,不分流進(jìn)樣可使目標(biāo)組分更多進(jìn)入色譜柱,比分流進(jìn)樣有更高的靈敏度,故采用不分流進(jìn)樣。實(shí)驗(yàn)證明,該進(jìn)樣方式能獲得更高的靈敏度。載氣流量對(duì)組分的分離度和分析時(shí)間均有影響,流量與塔板高度呈非線性關(guān)系,流量過高或過低均不能獲得最多的塔板數(shù),不利于組分分離。選擇0.8、1.0、1.2ml/min3個(gè)流量進(jìn)行實(shí)驗(yàn),0.8、1.2ml/min均有組分不能完全分離。流量為1.0ml/min時(shí)各組分基本實(shí)現(xiàn)基線分離。由于16種PAHs沸點(diǎn)范圍較寬,必須采用程序升溫。經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),最終確定1.5節(jié)所述的升溫程序,分析時(shí)間約32.5min。2.2質(zhì)譜條件的確定16種PAHs的分子量為128~278,故選擇在30~350amu范圍內(nèi)進(jìn)行全掃描,確定各組分的保留時(shí)間和特征離子。電子轟擊能量采用標(biāo)準(zhǔn)的70eV,便于質(zhì)譜圖與NIST標(biāo)準(zhǔn)庫比較。溶劑延遲時(shí)間選擇6min,保證溶劑在該時(shí)段從色譜柱中完全流出,避免損壞離子源燈絲和干擾目標(biāo)組分測(cè)定。傳輸線溫度和離子源溫度分別選取280℃和230℃2.3樣品前處理?xiàng)l件的優(yōu)化2.3.1萃取溶劑PAHs為非極性化合物,按照相似相溶原理使用非極性溶劑有利于得到較高的萃取效率。結(jié)合已有報(bào)道和資料2.3.3恒溫萃取時(shí)間萃取時(shí)間過長會(huì)增加分析周期,萃取時(shí)間過短則難以得到高的萃取效率。結(jié)合已有報(bào)道和資料2.3.4萃取溶劑熔點(diǎn)的選擇旋蒸速度過快易使低沸點(diǎn)PAHs損失,過慢則使分析時(shí)間延長。根據(jù)萃取溶劑沸點(diǎn)(正己烷沸點(diǎn)69℃、丙酮沸點(diǎn)57℃),采用10r/min轉(zhuǎn)速,低于溶劑沸點(diǎn)30~40℃水浴。實(shí)驗(yàn)表明,真空度為2.5×102.4方法學(xué)2.4.1標(biāo)準(zhǔn)系列的確定配制各PAHs濃度均為0.50、1.0、2.0、4.0、8.0、10.0μg/ml的標(biāo)準(zhǔn)系列。以3倍信噪比對(duì)應(yīng)的濃度為檢出限,以10倍信噪比為定量限,根據(jù)采樣體積(以144m2.4.2準(zhǔn)確度和精度按照1.4節(jié)FMAE法對(duì)UrbandustSRM1649b進(jìn)行提取,按照1.5節(jié)進(jìn)行測(cè)定,考察方法的準(zhǔn)確度并與索氏提取法2.5不同熔點(diǎn)pahs檢出率采集2015—2016年四川某地冬、春季霧霾天氣時(shí)的30份PM結(jié)果表明,中高沸點(diǎn)PAHs檢出率較高,低沸點(diǎn)PAHs檢出率較低?？赡芤?yàn)榈头悬c(diǎn)PAHs揮發(fā)性較強(qiáng),較多存在于氣相中,本方法對(duì)氣相中PHAs的采集效