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氣相色譜與氣質(zhì)聯(lián)用儀檢測多氯聯(lián)苯的探討
多氯聯(lián)苯(polychlorinated biphenyl,簡稱PCB),又稱多氯聯(lián)二苯,是許多含氯數(shù)不同的聯(lián)苯含氯化合物的統(tǒng)稱。在多氯聯(lián)苯中,部份苯環(huán)上的氫原子被氯原子置換,一般式為 C12HnCl(10-n) (0≦n≦9)。
多氯聯(lián)苯在常溫下是比水重的液體,多氯聯(lián)苯耐熱性及電絕緣性能良好,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。多氯聯(lián)苯不溶于水,易溶于有機溶劑及脂肪,常用作加熱或冷卻時的熱載體、電容器及變壓器內(nèi)的絕緣材料,也常作為涂料及溶劑使用,應(yīng)用的范圍很廣。
多氯聯(lián)苯是德國人H·施米特和G·舒爾茨在1881年合成的。1892年,美國開始工業(yè)生產(chǎn)多氯聯(lián)苯。1968年及1979年,日本及中國臺灣分別出現(xiàn)米糠油中毒事件,原因是在生產(chǎn)過程中有多氯聯(lián)苯漏出,污染米糠油。因此各國紛紛禁止多氯聯(lián)苯生產(chǎn)及使用。
多氯聯(lián)苯類作為POPs中的一種,與普通有機污染物不同,具有高毒性、環(huán)境持久性、生物累積性、長距離遷移能力等特點。目前,各國均制定了法律,嚴禁PCBs的繼續(xù)生產(chǎn)和使用,并頒布的標準方法,對他們進行監(jiān)測。我國在1989年將PCBs列入“水中優(yōu)先控制污染物黑名單”,隨著我國環(huán)保工作的不斷深入,PCBs的監(jiān)控工作將展開。
1、檢測方法與儀器
1.1檢測方法:
參照國標GB/T5009.190-2003《海產(chǎn)品中的多氯聯(lián)苯的測定》
1.2儀器設(shè)備:
1.2.1氣相色譜儀:GC-2010(島津)
渦旋混合器
氮吹儀
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀
1.2.1.1色譜條件
色譜柱為Rtx-1(長度30m,內(nèi)徑0.32mm,膜厚0.25μm)。
進樣口溫度240℃,柱溫220℃,ECD,檢測器溫度250℃。
1.2.1.2載氣及流量:
總流量:40.8mL/min
柱流量:1.8mL/min
線速度:40.0cm/sec
吹掃流量:30.0mL/min
分流比:20.0
1.2.1.3 進樣方式
分流單自動進樣器進樣。
1.2.2氣質(zhì)聯(lián)用儀: GC-MS(Agilent 7890+5975C)
1.2.2.1色譜條件:
色譜柱為Rtx-1701(長度30m,內(nèi)徑0.32mm,膜厚0.25μm)。
前進樣口溫度250℃,柱箱70℃保持2min,以20℃/min的速率升至230℃,四級桿150℃,離子源230℃。
1.2.2.2載氣
氦氣
1.2.2.3進樣方式
不分流自動進樣器進樣
2、樣品處理:
2.1 提取
稱取試樣約10g,于告訴搗碎機中,加40g無水硫酸鈉搗碎機1分鐘,將樣品制成干松粉末,裝于濾紙筒內(nèi),然后放入索氏提取器中。在提取器的瓶中加入50ml 1mol/L氫氧化鉀乙醇溶液和石油醚丙酮(8+2)混合液130ml,在水浴上提取6h(回流速度0~12次/小時),將提取液移至500ml分液漏斗中,用20ml乙醇石油醚(1+1)溶液洗滌提取器的瓶,洗液并入上述分液漏斗中,加入100ml 20g/L硫酸鈉水溶液,振搖1min,靜置分層,將水層放入原提取器的瓶中,上層提取液從分液漏斗上口倒入另一個干凈的分液漏斗中。再將水層水層倒回原分液漏斗中。然后每次用30ml石油醚再提取水層3次,每次的石油醚提取液合并到*次的提取液中,加150ml 20g/L硫酸鈉溶液于合并的提取液中,振搖,靜置分層,棄去水層。
2.2 凈化
于提取液中加入濃硫酸(提取液和濃硫酸的體積比為10∶1),輕輕振搖后,靜置分層,棄去酸層,再按上述操作重復(fù)凈化1~2次,每次振搖半分鐘,凈化至酸液呈無色或淡黃色,然后加入20g/L硫酸鈉溶液100ml,振搖,靜置分層,棄去水層,再如上述操作重復(fù)洗滌1次,將石油醚液通過無水硫酸鈉柱,再用石油醚洗滌分液漏斗及無水硫酸鈉柱。
收集石油醚液及洗液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中濃縮至約10ml,用石油醚稀釋至刻度,搖勻,進行氣相色譜或氣相質(zhì)譜測定。
3、結(jié)果與討論
3.1氣相檢測結(jié)果
樣品、標樣同樣品處理后譜圖如下:
樣品和標樣在此前處理方法和分析條件下得出的譜圖,雜峰少,出峰時間快,并且每個目標風(fēng)分離的很明顯,利于積分計算。
3.2氣質(zhì)檢測結(jié)果
樣品、標樣同樣品處理后譜圖如下:
在氣質(zhì)聯(lián)用儀上檢測水產(chǎn)品中多氯聯(lián)苯,上述處理方法與分析條件亦可行,但氣質(zhì)分析樣品總離子圖雜峰較多,數(shù)據(jù)處理相對繁雜,因此在有標準樣品的條件下,氣相測出的數(shù)據(jù)更加清楚明了,目標性強而氣質(zhì)定性較準,在沒有標準樣品的條件下,用此分析條件能夠?qū)悠愤M行定性,判斷其是否含有多氯聯(lián)苯。