加速溶剂萃取气相色谱质谱法测定污泥、底泥及土壤样品中的合成麝香
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2011年2月February2011岩 矿 测 试ROCKANDMINERALANALYSISVol.30,No.133~39收稿日期:2010 03 15;修订日期:2010 08 03基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资助(AS2007J05)作者简介:陈卫明(1982-),女,吉林梅河口人,硕士,主要从事化学分析测试方法研究。
E mail:chenweiming320@163.com。
通讯作者:张勤(1962-),男,四川雅安人,教授级高级工程师,主要从事ICP-MS、AAS、AFS等方法技术研究及技术管理工作。
E mail:iggelab@heinfo.net。
文章编号:02545357(2011)01003307加速溶剂萃取-气相色谱/气相色谱-质谱法测定土壤中7种多氯联苯陈卫明,李庆霞,张 芳,何小辉,张 勤(中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,河北廊坊 065000)摘要:建立了土壤样品中7种多氯联苯(PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153、PCB180)的分析方法。
土壤样品通过加速溶剂萃取、磺化法结合Florisil固相萃取小柱净化、电子捕获检测器气相色谱分析测定,并结合气相色谱-质谱进一步确证。
结果表明,方法回收率为80.06%~100.28%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1.01%~6.28%,检出限为0.15~0.50μg/kg。
用优化的方法测定复杂基质的土壤样品中多氯联苯,具有提取效率高、净化效果好、结果准确可靠、对环境污染小等优点。
关键词:多氯联苯;土壤;气相色谱法;气相色谱-质谱法;加速溶剂萃取中图分类号:O652.62;S151.93;O657.71;O657.63;O625.21 文献标识码:ADeterminationof7PolychlorinatedBiphenylsinSoilSamplesbyAcceleratedSolventExtraction GasChromatography/GasChromatography MassSpectrometryCHENWei ming,LIQing xia,ZHANGFang,HEXiao hui,ZHANGQin(InstituteofGeophysicalandGeochemicalExploration,ChineseAcademyofGeologicalSciences,Langfang 065000,China)Abstract:Amethodforthedetermination7polychlorinatedbiphenyls(PCB28,PCB52,PCB101,PCB118,PCB138,PCB153andPCB180)insoilsampleswasdeveloped.SolidsampleswerepretreatedwithacceleratedsolventextractionandpurifiedwithsulfonationcombiningwithFlorisilsolidphaseextraction(SPE)andtheconcentrationsofPCBsinsoilsampleswerequantifiedbygaschromatographwithelectroncapturedetector(GC ECD)andfurtherconfirmedbygaschromatography massspectrometry(GC MS).Thedetectionlimitsofmethod(LMD)forPCBswere0.15~0.50μg/kgandtherecoverieswere80.06%~100.28%withtheprecisionsof1.01%~6.28%RSD.ThemethodhasbeenappliedtothedeterminationofPCBsincomplexmatrixsoilsamplewithcharactersofhighefficiency,goodpurificationeffect,highprecisionandaccuracyandenvironmentfriendly.Keywords:polychlorinatedbiphenyls;soil;gaschromatography;gaschromatography massspectrometry;acceleratedsolventextraction—33—Copyright ©博看网. All Rights Reserved. 多氯联苯(PCBs)是《斯德哥尔摩公约》中首批受控的12种持久性有机污染物(POPs)之一,曾在世界范围内大量应用于工农业生产。
PTCA(PART B: CHEM. ANAL.)专题报道I)01:10.11973/lh jy-h x202007015加速溶剂萃取-气相色谱-串联质谱法测定叶菜类蔬菜种植土壤中5种杀虫剂的残留量后小龙,张文锦(甘肃省定西市环境监测站,定西743000)摘要:叶菜类蔬菜种植土壤样品过筛(180 fim)后,加入无水硫酸钠和硅藻土进行研磨,所得 样品再以丙酮与正己烷以体积比2 : 3组成的混合液为萃取溶剂进行加速溶剂萃取,萃取液用氮气吹至近干,净化后,采用气相色谱-串联质谱法测定净化液中啶虫脒、茚虫威、氯虫苯甲酰胺、辛硫 磷、异菌脲等5种杀虫剂的残留量。
在气相色谱分离中采用H P-5M S色谱柱,在串联质谱分析中采用多反应监测模式。
5种杀虫剂的质量浓度均在0.05〜5.0 m g.L1内与其对应的峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为0.010〜0.018 pg • kg —、以空白土壤样品为基体进行加标回收试验,所 得回收率为76.9%〜100%,测定值的相对标准偏差(《=6)为1.5%〜4.1%。
关键词:气相色谱-串联质谱法;杀虫剂;叶菜类蔬菜;种植土壤;加速溶剂萃取中图分类号:0657.63文献标志码:A文章编号:1001-4020(2020)07-0822-05叶菜类蔬菜是指以植物肥嫩的叶柄、叶片作为食用部位的蔬菜,叶菜类蔬菜种类繁多,按栽培特点可分为普通叶菜、香辛叶菜和结球叶菜,人们常食用的小白菜、苋菜、大白菜、菠菜、生菜、芹菜、葱等,均 属于叶菜类蔬菜。
我国是蔬菜种植大国,现阶段年种植产量已超6亿t,叶菜类蔬菜无论在农村还是在城郊均有大量种植,是种植面积最大的一类蔬菜,因其生长周期短、病虫害较多,为保障蔬菜的成活率,在叶菜类蔬菜生长过程中常会用到杀虫剂。
啶 虫脒、茚虫威、氯虫苯甲酰胺、辛硫磷、异菌脲等杀虫剂是防治叶菜类蔬菜病虫害常用到的杀虫剂。
据统 计,杀虫剂在使用的过程中,实际起到杀虫作用的仅约15%〜20%,其余部分的杀虫剂分别存在于空气、水体、土壤中,随着雨水迁移等水系统的循环,最 终大部分杀虫剂残留在土壤系统中,破坏土壤系统的微生物循环等,对环境造成污染[〃],因此加强对叶菜类蔬菜种植土壤中杀虫剂残留的监测[34],具有 十分重要的现实意义。
加速溶剂萃取-GC-MS-检测土壤中萘及其取代衍生物引言在土壤中,萘及其取代衍生物主要是通过自然和人为活动的燃烧过程而产生的。
工业生产过程中的废水和废气排放也是萘及其取代衍生物的重要来源。
这些有机污染物对土壤和地下水的质量产生了严重的影响,因此需要采取有效的手段对其进行监测和管理。
本文将介绍一种新颖的方法——加速溶剂萃取-GC-MS分析法,用于检测土壤中的萘及其取代衍生物。
加速溶剂萃取-GC-MS分析法加速溶剂萃取-GC-MS分析法是一种结合了快速溶剂萃取和高分辨色谱-质谱联用技术的方法。
该方法在样品制备和分析过程中具有高效、快速、准确的特点,适用于复杂基质中的有机污染物的检测。
该方法的主要步骤包括:样品处理、溶剂萃取、萃取物浓缩和GC-MS分析。
对土壤样品进行固相萃取或气相萃取前的前处理,去除杂质和大量的干扰物质。
然后,采用快速溶剂萃取技术萃取土壤中的萘及其取代衍生物。
相比传统的溶剂萃取技术,快速溶剂萃取技术具有提取效率高、操作简单、时间短等优点。
接下来,采用浓缩技术将溶剂中的萃取物浓缩到一定体积,以提高检测灵敏度。
采用GC-MS联用技术,实现对萘及其取代衍生物的高分辨色谱-质谱分析。
加速溶剂萃取-GC-MS方法的优势在于其操作简便、分析速度快、灵敏度高、结果准确可靠等特点。
该方法适用于不同类型的土壤样品,具有广泛的应用前景。
应用采用加速溶剂萃取-GC-MS方法对土壤中的萘及其取代衍生物进行分析和检测已经得到了广泛的应用。
相关研究表明,该方法可以快速准确地测定土壤中的萘及其取代衍生物的含量,为环境监测和治理提供了有力的技术支持。
通过该方法的应用,可以及时发现土壤中的有机污染物,为环境保护和污染治理提供了有力的技术支持。
通过该方法可以对不同来源的土壤样品进行检测和比较分析,为污染源的追踪和定位提供了重要的依据。
未来展望。
2011年10月October2011岩 矿 测 试ROCKANDMINERALANALYSISVol.30,No.5~收稿日期:2010-12-14;修订日期:2011-04-06作者简介:李俊,农艺师,从事食品安全检测工作。
E mail:JunL82@163.com。
通讯作者:赵为武,高级农艺师,从事食品安全检测工作。
E mail:zhaoww8328@sina.com。
文章编号:02545357(2011)05 06加速溶剂萃取-气相色谱/质谱法同时测定土壤中18种农药残留李 俊,肖雅雯2,王 震1,赵为武1(1.贵州省农产品质量安全监督检验测试中心,贵州贵阳 550004;2.华南农业大学资源环境学院,广东广州 510642)摘要:采用正己烷-丙酮-磷酸混合溶剂为提取剂,在萃取温度100℃、压力10.3kPa条件下,用快速溶剂萃取仪提取土壤样品,石墨碳黑氨基固相萃取柱净化,PTV大体积进样,气相色谱-质谱联法同时检测六六六(HCHs)、滴滴涕(DDTs)和10种拟除虫菊酯类共18种农药残留。
在10~20μg/kg的添加浓度下,目标化合物平均回收率为80.55%~96.33%,相对标准偏差(RSD,n=6)为3.21%~7.34%;在20~40μg/kg的添加浓度下,目标化合物平均回收率为80.55%~103.76%,RSD(n=6)为2.56%~5.78%;在40~80μg/kg的添加浓度下,目标化合物平均回收率81.56%~95.38%,RSD(n=6)为2.19%~5.88%。
方法检出限为0.11~3.40μg/kg,实际样品检测的RSD为4.94%~8.74%(n=3)。
方法简单快速、灵敏度高、准确度好,可以满足土壤中HCHs、DDTs和拟除虫菊酯类农药残留的实际检测需要。
关键词:土壤;农药残留;六六六;滴滴涕;拟除虫菊酯类;快速溶剂萃取;气相色谱-质谱法SimultaneousDeterminationof18PesticideResiduesinSoilsbyGasChromatography MassSpectrometrywithAcceleratedSolventExtractionLIJun1,XIAOYa wen2,WANGZhen1,ZHAOWei wu1 (1.SupervisionandTestingCenterforAgri ProduceQualityandSafetyofGuizhouProvince,Guiyang 550004,China;2.CollegeofNaturalResourcesandEnvironment,SouthChinaAgriculturalUniversity,Guangzhou 510642,China)Abstract:—32—Copyright ©博看网. All Rights Reserved.Keywords:soil;pesticideresidues;hexachlorocyclohexanes(HCHs);dichlorodiphenyltrichloroethanes(DDTs);pyrethroids;acceleratedsolventextraction;gaschromatography massspectrometry有机氯农药(OCPs)是公认的环境优先控制污染物,也是典型的持久性污染物(POPs),具有难以降解性、半挥发性、生物蓄积性和高毒性,在自然界中可长期存在,并通过食物链富集,对人类健康和环境的危害极大。
分析测试经验介绍 (105 ~ 110)加速溶剂萃取-QuEChERS-气相色谱质谱联用法测定土壤中增塑剂唐会智,宋冬梅(湖南溯源实验室管理咨询有限公司,湖南 长沙 410000)摘要:建立加速溶剂萃取-QuEChERS-气相色谱质谱联用法对土壤样品中17种增塑剂进行检测. 土壤样品以正己烷饱和乙腈萃取,经25 mg 乙二胺-N -丙基硅烷和25 mg 硅胶净化,气相色谱质谱联用法选择离子监测(SIM )模式下检测,以外标法进行定量分析. 17种增塑剂在0.01~2 mg/L 质量浓度内线性关系良好,各化合物相关系数均在0.999以上. 方法的检出限在0.01~0.05 mg/kg 之间,定量限在0.03~0.15 mg/kg 之间,17种增塑剂在0.5、1.0、5.0mg/kg 添加水平下,加标回收率和精密度分别为72.8%~116.2%和1.73%~6.15%. 方法简易便捷、灵敏度和准确度高,适合于检测土壤中17种增塑剂.关键词:加速溶剂萃取;QuEChERS ;气相色谱质谱联用;土壤;增塑剂中图分类号:O657.63 文献标志码:B 文章编号:1006-3757(2023)01-0105-06DOI :10.16495/j.1006-3757.2023.01.016Detection of Plasticizers in Soil by Accelerated Solvent Extraction-QuEChERS-Gas Chromatography/Mass SpectrometryTANG Huizhi , SONG Dongmei(Hunan Traceability Laboratory Management Consulting Co. Ltd., Changsha 410000, China )Abstract :A method for the detection of 17 plasticizers in soil samples by the accelerated solvent extraction (ASE )-QuEChERS-gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS ) has been established. The soil samples were extracted with hexane saturated acetonitrile, and purified by 25 mg PSA (primary secondary amine) and 25 mg Silica. GC/MS was used for the detection in the selected ion monitoring (SIM) mode, and the matrix-matched external standard calibration curves were used for the quantitative analysis. The standard solution of 17 plasticizers showed a good linearity in the concentration range of 0.01 to 2 mg/L, and the correlation coefficient (r ) were above 0.999. The limit of detection was between 0.01 and 0.05 mg/kg, and the limit of quantitation was between 0.03 and 0.15 mg/kg. The spiked recoveries and precisions of 17 plasticizers were ranged from 72.8% to 116.2% and 1.73% to 6.15% at the three spiked concentration levels (0.5, 1.0, 5.0 mg/kg),respectively. The method is simple, convenient, sensitive and accurate, and is suitable for the detection of 17 plasticizers in soil.Key words :ASE ;QuEChERS ;GC/MS ;soil ;plasticizers邻苯二甲酸酯类(phthalic acid esters, PAEs )是一种塑料改良剂,大量用于日常消费品及工业产品中,其在生产制造、使用和废弃过程中会直接或间接的释放到环境中,造成土壤、水、大气的污染[1-3].研究表明,PAEs 具有环境雌激素效应、生物累积和放大效应,土壤中PAEs 能够被各种植物和农作物吸收,可进入食物链并对动物和人体的内脏器官、生殖系统和内分泌系统造成损伤,甚至有可能产生收稿日期:2022−10−17; 修订日期:2022−12−14.作者简介:唐会智(1984−),男,工程师,从事环境检测研究工作,E-mail :.第 29 卷第 1 期分析测试技术与仪器Volume 29 Number 12023年3月ANALYSIS AND TESTING TECHNOLOGY AND INSTRUMENTS Mar. 2023致畸形、癌变和基因突变的危险[4-7]. 因此建立土壤中邻苯类化合物的分析方法具有重要意义.PAEs检测主要分为提取、净化、仪器分析三个步骤. PAEs提取方法主要有连续提取法(索氏提取)、超声辅助提取法、微波辅助提取法、加速溶剂提取法[8]等. 索氏提取法提取率高、结果准确、设备简单、操作简便,但提取时间较长,效率较低. 超声辅助提取法操作简单、能耗低,但有一定的噪声污染. 微波辅助提取法速度快、溶剂用量少,但仪器成本高. 加速溶剂提取法是在较高温和高压下加入溶剂抽提固体或半固体样品的提取技术,具有节省溶剂、抽提快速、回收率高等优点[9]. PAEs检测中净化方法主要有体积排阻色谱、固相萃取(SPE)[4,7]、Quick-Easy-Cheap-Effective-Rugged-Safe(简称QuE-CHERS). 体积排阻色谱造价高,要求高纯度溶剂,且使用量大、成本高,无法广泛用于批量分析. SPE 技术繁琐、分析成本高. QuEChERS与前两种技术对比,具有速度快、简便、成本低、高效、稳定、安全等优势. PAEs检测中常用分析仪器有气相色谱[10]、高效液相色谱[11]、气相色谱质谱联用[3,10,12-13]、液相色谱质谱联用[2]等. 气相色谱和高效液相色谱灵敏度较低,检测限高. 液相色谱质谱联用仪造价贵,设备使用比率不高. 气相色谱质谱联用仪灵敏度高、检测限低、选择性好、定量精准.本研究拟采用加速溶剂提取法提取,改进QuEChERS方法净化,再通过气相色谱质谱联用法分析土壤中17种PAEs.1 试验部分1.1 仪器气相色谱质谱联用仪[TRACE1300/TSQ7000,配TG-5MS色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 µm),赛默飞];加速溶剂萃取仪(ASE350,配34 mL萃取池,赛默飞);旋转蒸发器(RV 10 digital,瑞士BUCHI);MIX2000旋涡混匀仪(杭州瑞诚);3H20RI离心仪(赫西仪器);水浴氮吹仪(DC24,上海安谱).1.2 试剂乙二胺-N-丙基硅烷(PSA,40~63 µm,安谱);硅胶(Silica,100~120 mesh,安谱).16种PAEs混合标准物质,包括邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯(DMEP)、邻苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯(BMPP)、邻苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯(DEEP)、邻苯二甲酸二戊酯(DPP)、邻苯二甲酸二己酯(DHXP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯(DBEP)、邻苯二甲酸二环己酯(DCHP)、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二苯酯(DPhP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、邻苯二甲酸二壬酯(DNP)(1 000 mg/L,溶剂为正己烷,中国计量科学研究院);1, 2-苯二甲酸二烯丙酯(Diallyl phthalate,DAP,97%,阿拉丁);乙腈(农残级,美国TEDIA);正己烷(农残级,美国TEDIA);硅藻土(AR,国药);无水硫酸钠(AR,阿拉丁).1.3 设备分析条件气相色谱:进样口温度为290 ℃;进样模式为不分流;进样量1 µL;载气流速为1 mL/min;程序升温:初始温度为60 ℃(持续1 min),以20 ℃/min升温至220 ℃(持续1 min),再以10 ℃/min 升温至280 ℃(持续 10 min). 质谱:传输线温度为300 ℃;离子源温度为320 ℃;选择EI模式;电离能量为70 eV;工作模式为离子监测(SIM);溶剂的延迟时间为6 min.1.4 PAEs保留时间和特征离子上述条件下,17种PAEs保留时间和特征离子如表1所列.1.5 标准溶液配制DAP贮备液:称量适量DAP,采用正己烷配制质量浓度为1 000 mg/L的标准贮备液. 17种PAEs 标准中间液:各取16种PAEs混合标准溶液和DAP贮备液,以正己烷为溶剂配制质量浓度为10 mg/L的17种PAEs标准中间液.1.6 前处理1.6.1 预处理将样品放在通风阴凉处,自然风干,研磨成粉末,过250 µm筛,放入冰箱冷藏保存待测.1.6.2 样品加速溶剂提取(ASE)称取20 g样品于34 mL ASE提取池中,加硅藻土研磨混合均匀,提取溶剂为正己烷饱和乙腈,提取条件:载气1.0 MPa,温度设置110 ℃,加热5 min,静态提取5 min,溶剂淋洗提取池体积的60%,氮吹90 s,循环提取三次. 无水硫酸钠除水后,提取液以旋转蒸发器减压浓缩至5 mL.106分析测试技术与仪器第 29 卷1.6.3 样品净化减压浓缩后将提取液转移至离心管内,转移前加入25 mg PSA和25 mg Silica,涡旋5 min,以10 000 r/min的转速离心分离5 min,取上清液置于40 ℃恒温水浴中氮吹,加2 mL正己烷涡旋溶解,采用0.22 µm滤膜过滤,气相色谱质谱联用仪分析.1.7 加标试验在空白土壤样品中准确加入适量1.5节下所配制的17种PAEs标准中间液,使其添加量分别为0.5、1.0、5.0 mg/kg 3个水平(每个水平重复6次).按1.6节的要求进行样品处理,按1.3节的要求进行定量分析,计算加标回收率和精密度.2 结果及分析2.1 PAEs总离子流图在1.3节仪器条件下检测,测得17种PAEs总离子流图如图1所示.2.2 QuEChERS净化条件的优化2.2.1 PSA用量的优化按照1.7节的方式向空白样中加入适量17种PAEs中间标准液,制备成质量分数为1.0 mg/kg的加标样品,按照1.6节进行样品处理,固定Silica用量为25 mg,考察PSA质量分别为5、10、25、50、100 mg时加标样品的回收率,结果如表2所列. 由表2可见,PSA在不小于25 mg时,除DAP外,其他16种PAEs回收率均在80.0%~110.0%范围内.考虑测定效果和成本,将PSA质量定为25 mg.表 2 PSA不同质量对17种PAEs回收率的影响Table 2 Effect of different dosages of PSA on recoveries of17 PAEs/(%, n=3)序号化合物加标回收率5 mg10 mg25 mg50 mg100 mg 1DMP68.172.381.287.684.52DEP130.2123.4109.3103.4103.73DAP56.267.774.275.478.94DIBP78.382.689.493.791.25DBP71.880.587.792.991.66DMEP123.2116.5109.2105.7105.17BMPP108.1103.1101.2102.399.58DEEP82.584.888.289.791.19DPP82.385.289.493.694.810DHXP73.479.883.188.487.211BBP117.5107.3101.4103.2100.9 12DBEP105.9107.3106.7108.4103.2 13DCHP87.190.492.191.591.814DEHP70.371.480.583.782.915DPhP122.6118.3108.5106.3105.3 16DNOP81.283.388.489.286.617DNP76.175.381.487.291.6 2.2.2 Silica质量的优化按照1.7节的方式向空白样中加入适量17种PAEs中间标准液,制备成质量分数为1.0 mg/kg的表 1 17种PAEs保留时间和特征离子Table 1 Retention times and characteristic ions of17 PAEs待测物保留时间/min定量离子/(m/z)定性离子/(m/z)DMP7.83416377, 133, 194 DEP8.699149105, 177, 222 DAP9.62014941, 132, 189 DIBP10.456149104, 167, 223 DBP11.200149104, 205, 223 DMEP11.53014959, 104, 176 BMPP12.28214985, 167, 251 DEEP12.59414972, 104, 193 DPP12.972149104, 219, 237 DHXP15.096149104, 233, 251 BBP15.25814991, 104, 206 DBEP16.71214985, 101, 193 DCHP17.447149104, 167, 249 DEHP17.646149113, 167, 279 DPhP17.76322577, 104, 153 DNOP19.304149104, 261, 279 DNP20.987149167, 275, 2932.0×1064.0×1066.0×1068.0×1061.0×1071.2×107DMPDEPDAPDIBP DBPDMEPBMPPDEEPDHXPBBPDBEPDPhPDNOPDCHP DEHP DNPDPP8.010.012.014.0t/minIntensity/counts16.018.022.020.0图1 17种PAEs总离子流色谱图Fig. 1 Total ion chromatogram of 17 PAEs第 1 期唐会智,等:加速溶剂萃取-QuEChERS-气相色谱质谱联用法测定土壤中增塑剂107加标样品,按照1.6节进行样品处理,固定PSA质量为25 mg,考察Silica质量分别为5、10、25、50、100 mg时加标样品的回收率,结果如表3所列. 由表3可见,Silica在不小于25 mg时,除DAP外,其他16种PAEs回收率均在80.0%~110.0%范围内,考虑测定效果和成本,将Silica质量选定为25 mg.2.3 线性范围、检出限和测定下限分别适量移取1.5节的17种PAEs中间标准液,加正己烷,配制成质量浓度分别为0.00、0.01、0.02、0.05、0.10、0.50、1.00、2.00 mg/L的标准系列溶液,绘制校准曲线,同时以3倍和10倍信噪比计算方法检出限(LOD)和定量限(LOQ),线性回归方程、相关系数、LOD和LOQ如表4所列.2.4 加标回收率和精密度分别添加3个水平(0.5、1.0、5.0 mg/kg)的17种PAEs混合工作标准液到样品中,每个水平复测6次,计算测定值精密度(RSD)、加标回收率. 17种PAEs平均回收率为72.8%~116.2%,精密度为1.73%~6.15%,结果如表5所列.3 结论本文采用ASE萃取、旋转蒸发浓缩、改进QuEChERS方法分离净化,气相色谱质谱法测定土壤中17种PAEs,曲线线性良好,相关系数在0.999以上,方法检出限在0.01~0.05 mg/kg之间,定量限在0.03~0.15 mg/kg之间,17种增塑剂在0.5、1.0、5.0 mg/kg添加水平下,加标回收率在72.8%~ 116.2%之间,精密度为1.73%~6.15%. 本方法简单、表 3 Silica不同质量对17种PAEs回收率的影响Table 3 Effect of different dosages of Silica on recoveriesof 17 PAEs/(%, n=3)序号化合物加标回收率5 mg10 mg25 mg50 mg100 mg 1DMP61.275.881.485.589.32DEP125.3115.6109.5108.3106.73DAP62.471.474.776.379.54DIBP80.685.190.192.593.45DBP70.974.886.688.790.66DMEP128.7121.6109.7105.3107.87BMPP123.3112.1103.6104.4100.58DEEP80.185.188.991.292.79DPP74.779.887.689.290.610DHXP60.971.184.289.190.111BBP119.8109.7102.1102.4100.7 12DBEP78.682.3107.7104.399.513DCHP74.582.891.693.493.914DEHP61.872.380.484.684.215DPhP131.3121.5109.8104.7107.2 16DNOP68.477.488.593.691.017DNP75.379.182.387.388.5表 4 17种PAEs的回归方程、相关系数、检出限和定量限Table 4 Linear equations, correlation coefficients, LOD and LOQ of 17 PAEs 序号待测物回归方程相关系数LOD/(mg/kg)LOQ/(mg/kg) 1DMP Y=251 476X−103 390.999 10.020.052DEP Y=310 549X−109 540.999 00.010.033DAP Y=321 850X−123 030.999 20.010.034DIBP Y=247 749X−103 530.999 40.030.105DBP Y=412 578X−201 740.999 30.020.056DMEP Y=169 756X−649 900.999 00.010.037BMPP Y=315 074X−210 320.999 20.050.158DEEP Y=265 019X−837 600.999 10.020.059DPP Y=413 583X−198 580.999 00.030.1010DHXP Y=310 125X−281 080.999 10.010.0311BBP Y=329 471X−242 380.999 20.020.0512DBEP Y=839 48X−510 100.999 30.030.10108分析测试技术与仪器第 29 卷便捷、灵敏高、结果准确可靠,适合将其应用于土壤中17种PAEs 的测定.参考文献:崔姣妍, 张琼瑶, 罗伦, 等. MIL-101(Cr)/SiO 2涂层搅拌棒吸附萃取-超高效液相色谱测定环境中的邻苯二甲酸酯类[J ]. 分析试验室,2020,39(8):919-925.[CUI Jiaoyan, ZHANG Qiongyao, LUO Lun, et al.Determination of phthalates in environment by ultra performance liquid chromatography with MIL-101(Cr)/SiO 2 coated stir bar adsorption extraction [J ].Chinese Journal of Analysis Laboratory ,2020,39 (8):[ 1 ]919-925.]章勇, 张蓓蓓, 赵永刚, 等. 液相色谱/串联质谱法测定水中邻苯二甲酸酯类化合物[J ]. 分析实验室,2014,33(3):61-65. [ZHANG Yong, ZHANG Beibei,ZHAO Yonggang, et al. Determination of six phthal-ate acid ester residues in water by ultra performance li-quid chromatographytandem mass spectrometry [J ].Chinese Journal of Analysis Laboratory ,2014,33 (3):61-65.][ 2 ]李海峰, 任红松, 刘河江, 等. 农业土壤邻苯二甲酸酯污染对农产品质量安全的影响及其防治对策[J ].江西农业学报,2020,32(7):85-89, 98. [LI Haifeng,REN Hongsong, LIU Hejiang, et al. Influence of[ 3 ]续表 4序号待测物回归方程相关系数LOD/(mg/kg)LOQ/(mg/kg)13DCHP Y =193 371X −102 370.999 10.030.1014DEHP Y =185 487X −139 050.999 20.020.0515DPhP Y =405 328X −258 490.999 30.010.0316DNOP Y =231 375X −207 480.999 00.050.1517DNPY =183 749X −694 700.999 10.020.05表 5 17种PAEs 的精密度和加标回收率Table 5 Spiked recoveries and precisions of 17 PAEs/(%, n =6)序号待测物加标水平(0.5 mg/kg )加标水平(1.0 mg/kg )加标水平(5.0 mg/kg )平均回收率RSD 平均回收率RSD 平均回收率RSD 1DMP 75.2 3.5081.4 2.5284.5 5.062DEP 108.4 4.65109.2 3.21102.7 4.863DAP 72.8 5.0174.1 3.8980.5 4.244DIBP 83.6 3.8190.0 4.0794.7 3.455DBP 80.2 5.1287.6 3.5091.1 3.596DMEP 113.7 5.64108.5 4.96104.4 3.077BMPP 108.5 4.52101.3 2.64100.7 3.588DEEP 82.5 6.1589.9 4.6792.5 5.319DPP 83.4 4.3590.2 3.0894.6 1.7310DHXP 76.6 3.9882.6 4.4786.9 2.9311BBP 81.0 5.82101.6 3.17103.6 3.3112DBEP 109.9 4.09106.5 3.72102.9 3.4513DCHP 87.3 5.5192.1 4.7695.1 3.5714DEHP 75.6 3.0980.9 3.5683.5 4.1715DPhP 116.2 5.01108.2 4.37105.7 3.9316DNOP 80.3 4.2389.0 3.3292.6 2.6717DNP76.85.7681.74.8183.54.69第 1 期唐会智,等:加速溶剂萃取-QuEChERS-气相色谱质谱联用法测定土壤中增塑剂109phthalate pollution in agricultural soil on quality and safety of agricultural products and its countermeas-ures [J ]. Acta Agriculturae Jiangxi ,2020,32 (7):85-89, 98.]王晓燕, 郇志博. 气相色谱-串联质谱法测定土壤中16种邻苯二甲酸酯和2种邻苯二甲酸酯单酯代谢物[J ]. 理化检验-化学分册,2020,56(7):799-803.[WANG Xiaoyan, HUAN Zhibo. GC-MS/MS determ-ination of 16 phthalate esters and 2 monoester meta-bolites of phthalate esters in soil [J ]. Physical Testing and Chemical Analysis (Part B:Chemical Analysis),2020,56 (7):799-803.][ 4 ]陶红, 张小红, 王亚娟. 银川城区地表灰尘中邻苯二甲酸酯污染特征及人群健康风险评价[J ]. 环境科学学报,2020,40(6):2247-2254. [TAO Hong,ZHANG Xiaohong, WANG Yajuan. Pollution charac-teristics of phthalate esters (PAEs) in surface dust of urban area and health risk assessment in Yinchuan [J ].Acta Scientiae Circumstantiae ,2020,40 (6):2247-2254.][ 5 ]程全国, 刘剑, 林静雯. 城乡交错带不同利用类型土壤中邻苯二甲酸酯特征[J ]. 沈阳大学学报(自然科学版),2020,32(5):367-373. [CHENG Quanguo,LIU Jian, LIN Jingwen. Characteristics of phthalates in soils of different utilization types in urban and rural ecotone [J ]. 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加速溶剂萃取-气相色谱-质谱法同时测定土壤中7种Aroclor系列多氯联苯潘怡【期刊名称】《中国环境监测》【年(卷),期】2014(030)002【摘要】采用加速溶剂萃取,Florisil固相萃取小柱净化,GC-MS法同时测定土壤中7种多氯联苯(Aroclor 1016、1221、1232、1242、1248、1254、1260)的含量.建立了一种全新的Aroclor系列多氯联苯的定量测定方法,根据氯代联苯峰在单种Aroclor和7种Aroclor混合物中峰高比值(K)固定不变的原理,通过7种Aroclor 混合物的标准曲线,计算得出各种Aroclor的标准曲线,测定样品中Aroclor的含量;采用建立多元一次方程组的方法,测定样品中多种不同浓度Aroclor的含量,大大提高了分析效率.7种Aroclor混合物和Aroclor1242、Aroclor1260的土壤加标样品回收率为90.5%~109%,RSD为0.96%~9.38% (n =5),均能满足分析准确度和精密度的要求.【总页数】5页(P99-103)【作者】潘怡【作者单位】上海市普陀区环境监测站,上海200062【正文语种】中文【中图分类】X830.2【相关文献】1.快速溶剂萃取-气相色谱-质谱联用法测定土壤中多氯联苯Aroclor系列 [J], 俞是聃2.加速溶剂萃取-气相色谱/气相色谱-质谱法测定土壤中7种多氯联苯 [J], 陈卫明;李庆霞;张芳;何小辉;张勤3.快速溶剂萃取一气相色谱法测定土壤中多氯联苯Aroclor系列 [J], 俞是聃;林达;曾子安4.加速溶剂萃取-气相色谱质谱法同时测定土壤及沉积物中34种有机氯农药及18种多氯联苯类化合物 [J], 朱芸;李世刚;周圆;于雅东5.加速溶剂萃取和净化-气相色谱-串联质谱法测定典型污染场地土壤中多氯联苯残留 [J], 田丙正;张敏;张付海;胡雅琴;王鑫;赵彬因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
加速溶剂萃取气相色谱质谱法测定污泥、底泥及土壤样品中的合成麝香作者:胡正君史亚利蔡亚岐【摘要】建立了污泥、底泥及土壤样品中7种合成麝香的分析方法。
采用加速溶剂萃取(ASE)提取,经硅胶/中性氧化铝复合层析柱净化后,浓缩并定容洗脱液,用GC SIM MS进行检测。
本方法对替代物标样荧蒽d10的回收率为89.7%~110.9%。
以六氯苯c13为内标,7种合成麝香的线性范围为0.6~100.0 μg/kg。
底泥和土壤中麝香的检出限为0.25~0.33 μg/kg(S/N=3); 污泥中的检出限为2.9~3.3 μg/kg(S/N=3)。
基质加标回收实验的平均回收率为83.6%~105.1%; RSD为3.2%~9.8%。
本方法准确、快速,可用于实际样品的检测。
【关键词】加速溶剂萃取; 合成麝香; 污泥; 底泥; 土壤; 硅胶/中性氧化铝复合层析柱; 气相色谱质谱联用Abstract A rapid, simple accelerated solvent extraction (ASE) method has been developed to determine seven synthetic musks in sewage sludge, sediment and soil by GC MS. After extraction, samples were cleaned up by silica gel/ neutral Al2O3column. Then final eluate was concentrated before injection. Identification was carried out by GC MS in the Selective Ion Monitor (SIM) mode. Using the method, the recovery of fluenthene d10, surrogate standard, was from 89.7% to 110.9%.The detection limits of musks were from 2.9 to 3.3 μg/kg in sewage sludge and 0.25-0.33 μg/kg in sediment and soil(S/N=3). Using hexachlorobenzene (HCB) 13C6 as the internal standard, good linear calibrations were obtained in the range of 0.6-100 μg/kg. The average recoveries were in the range of 83.6%-105.1% when the spiked concentration was 10 μg/kg. The RSD ranged from 3.2% to 9.8%. The method is accurate during the inspection of synthetic musks in real samples.Keywords Accelerated solvent extraction; Synthetic musks; Sewage sludge; Soil; Silica gel/neutral aluminum oxide column; Gas chromatography mass spectrometry1 引言合成麝香(SMs)作为天然麝香的廉价替代品,自上市以来以其优雅的芳香气味及优良的定香性能广泛应用于洗涤用品、香水等日常用品中,甚至用于食物添加剂、香烟及炸药等生活消费品和化学产品中[1,2]。
该类化合物极性较小,亲脂憎水性较强,在生物体内容易富集,在环境当中较难降解[3]。
近年来,其在环境中的行为、生态毒性和污染现状备受关注。
研究表明,由于亲脂憎水性,进入污水后,大部分会被吸附进入污泥,进而随着污泥的处理进入环境。
如将污泥作为肥料施用到农田,吸附的SMs会渗透进入地下水,或挥发进入大气,或迁移到土壤颗粒物上,又重新进入环境,影响人体健康[4,5]。
因此,研究污泥、底泥及土壤中SMs污染现状,建立准确、快速、灵敏的分析方法十分必要。
加速溶剂萃取法(ASE)与索式萃取法、超声波溶剂萃取法相比,具有溶剂用量少、提取时间短和样品提取自动化的优点,被美国国家环保局收录为处理固体样品的标准方法[6]。
目前,对泥类样品中SMs的提取多采用索式提取。
该方法是ISO标准检测方法之一,也是美国环保局的推荐方法(如EPA3540C和EPA3541方法)[7,8]。
文献[9~11]采用索式提取测定了污水处理厂污泥和河流底泥中的SMs。
本研究采用ASE提取,硅胶/中性氧化铝复合层析柱净化,气相色谱质谱联用(GC MS)检测,建立污泥、底泥及土壤样品中5种多环麝香和2种硝基麝香的分析方法,并用于实际样品的检测,效果较为理想。
2 实验部分2.1 仪器与试剂DIONEX ASE 350型加速溶剂萃取仪(美国Dionex 公司);7890A5975C气相色谱质谱联用仪(GC MS,美国Agilent公司)。
佳乐麝香(HHCB)、吐纳麝香(AHTN)、粉檀麝香(AHMI)、特拉斯(AT Ⅱ)、莎利麝香(ADBI)、二甲苯麝香(MX)及酮麝香(MK)均购自德国Dr.Ehrenstrofer公司;荧蒽d10(替代物标样,美国 Supeclo公司);六氯苯c13(内标,德国 Dr.Ehrenstrofer公司);硅胶(0.098~0.154 mm粒径, 德国 Merck公司)、中性氧化铝(0.30 mm粒径,美国Sigma Aldrich公司),使用前450 ℃加热4 h;丙酮、二氯甲烷、正己烷为色谱纯;无水Na2SO4、乙醇为分析纯。
硅胶/氧化铝层析柱(由下至上):2 g中性Al2O3,2 g硅胶,0.5 g无水Na2SO4。
玻璃器皿用铬酸洗液浸泡过夜,用自来水与超纯水清洗,烘干,每次使用前用丙酮清洗。
2.2 色谱与质谱条件2.2.1 色谱条件19091S433 HP5MS 毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25μm);升温程序:初温90 ℃, 保持 2 min, 10 ℃/min速度升至170 ℃;1 ℃/min升至180 ℃;30 ℃/min升至270 ℃,保持7 min。
进样口温度250 ℃,不分流进样, 进样量1 μL, 载气为氦气(99%)。
2.2.2 质谱条件EI离子源,电离电压70 eV。
离子源温度:230 ℃,四级杆温度:150 ℃,传输线温度:280 ℃。
检测方式:选择离子检测模式(SIM),检测离子(m/z)见表1。
2.3 提取方法样品冷冻干燥后,在使用前冷冻保存。
污泥提取:在34 mL ASE 萃取池中依次装入4 g硅胶,0.1 g 污泥,28 g无水Na2SO4, 20 μL 100 μg/kg荧蒽d10。
提取剂为正己烷/二氯甲烷 (1∶1,V/V)。
系统压力为10.34 MPa,温度60 ℃,静态提取15 min,冲洗体积60%,循环2次。
底泥及土壤提取:在34 mL ASE 萃取池中依次装入3 g硅胶,1 g样品,28 g无水Na2SO4,20 μL 100 μg/kg荧蒽d10。
提取剂及ASE系统参数同上。
2.4 净化方法底泥及污泥净化:将铜粉用10% HCl活化后,加入ASE提取液中除硫后过无水Na2SO4柱。
将收集液浓缩并转换溶剂成正己烷至0.5 mL左右,过硅胶/氧化铝复合层析柱净化。
该净化柱在使用前用5 mL正己烷淋洗。
上样后进行洗脱。
洗脱条件:5 mL正己烷,20 mL正己烷二氯甲烷 (2∶1,V/V),30 mL正己烷二氯甲烷 (1∶2,V/V),30 mL正己烷二氯甲烷 (1∶3,V/V)。
收集全部洗脱液,浓缩至近干,用正己烷定容至1 mL,加入六氯苯c13,待测。
土壤净化:将ASE提取液浓缩转换溶剂成正己烷后过硅胶/氧化铝复合层析柱净化,方法同底泥。
3 结果与讨论3.1 样品提取条件的优化选取正己烷、正己烷二氯甲烷 (2∶1,V/V)、正己烷二氯甲烷 (1∶1,V/V)、正己烷二氯甲烷 (1∶2,V/V)、二氯甲烷为提取剂,进行对比实验。
结果表明,正己烷二氯甲烷 (1∶1,V/V)为提取剂时,所有麝香的回收率均能达到83%以上,且所含杂质较少。
对比在不同温度(40,60和80 ℃)下,样品的回收率。
结果表明:温度为60 ℃时,回收率最高。
对比不同提取时间(5,10和15 min)下的回收率。
结果表明,时间对目标物的提取影响不大,但是15 min时回收率稍高。
提取2次和3次回收率相差不大,仅略高于提取1次的结果。
优化的提取条件:提取剂正己烷二氯甲烷 (1∶1,V/V);提取温度60 ℃,提取2次,每次提取15 min。
3.2 样品净化条件优化在ASE提取部分,虽然采取了在线净化,但样品杂质较多,即使加大在线净化硅胶的量,或在其中添加中性氧化铝均不能完全净化,因此需再净化。
但是单独使用硅胶或氧化铝并不理想,因此采用硅胶/中性氧化铝复合层析柱进行再净化。
采用梯度洗脱的方式,溶剂极性由弱至强依次进行洗脱,考察不同溶剂对SMs的洗脱程度。
选用洗脱体系为:正己烷、7个正己烷二氯甲烷体系(正己烷和二氯甲烷的体积比分别是: 4∶1, 3∶1; 2∶1, 1∶1, 1∶2, 1∶3,1∶4),以及二氯甲烷。
结果表明,加入正己烷,荧蒽d10被洗脱下来;加入正己烷二氯甲烷 (2∶1,V/V), MX和AHTN被洗脱;加入正己烷二氯甲烷(1∶2,V/V), MX,MK,ADBI,AHMI,HHCB和ATII被洗脱;加入正己烷二氯甲烷 (1∶3,V/V), ADBI,AHMI,HHCB和ATII被洗脱。
其它比例时,均未有组分被洗脱。
调节各部分洗脱体积使得溶剂用量少,杂质少,回收率较高。
优化的洗脱体系为:5 mL 正己烷, 20 mL正己烷二氯甲烷(2∶1,V/V),30 mL正己烷二氯甲烷 (1∶2,V/V),30 mL正己烷二氯甲烷 (1∶3,V/V)。
3.3 方法的线性范围和检出限在选定的最佳仪器条件下,进样1 μL,对不同浓度的混合标准品(内标六氯苯c13,保留时间15.16 min; 定量离子m/z1260 μg/L,浓度1000 μL)进样分析,得出标准曲线参数及仪器检出限(S/N=3)(表1)。
由于SMs 广泛存在,无法找到空白基质,因此,本实验结合仪器检出限,利用回收率进行校正,计算方法检出限(表2),以消除基质产生的影响。