一種矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法
2023-09-21 17:46:40 1
專利名稱：一種矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法
技術領域：
本發明涉及矽油中揮發性有機汙染物的提取測定方法，更具體的說是提取、測定矽油中氯苯類有機汙染物的方法。
背景技術：
利用矽油-水所組成的雙液相體系來研究持久性有機汙染物的微生物降解已有報導。在該體系中，有機汙染物溶解在上層油相之中，微生物在下層水相中生長，並能在油-水兩相界面層中利用底物，降解汙染物。油相中的汙染物可以源源不斷地供給微生物利用。在利用雙液相體系研究有機汙染物的降解時，監測油相中汙染物的濃度變化是研究的基礎，而對油相中汙染物的提取、淨化等前處理過程是測定其濃度的基礎。矽油 由於其粘滯力較大，溶解在其中的有機汙染物必須被其它溶劑提取後才能被精密儀器測定。已有研究建立了娃油中多環芳烴的提取方法(Congying Wang, Fang Wang, TaoWang, Yongrong Bianj Xinglun Yang, Xin Jiang. PAHs biodegradation potentialof indigenous consortia from agricultural soil and contaminated soil intwo-1iquid-phase bioreactor (TLPB) Journal of Hazardous Materials. 2010，176:41-47)，該方法釆用N，N-二甲基甲醯胺(DMF)與矽油比2:1提取矽油中的多環芳烴，並釆用液相色譜-螢光檢測器法直接檢測DMF中的多環芳烴。但該方法並不通用，原因在於像氯苯類化合物等的揮發性有機汙染物，其不能產生螢光，所以螢光檢測器無法利用。並且，已報導的提取劑如DMF與一些氯苯的紫外吸收峰重疊導致紫外檢測器也無法利用。然而，上述方法亦不能直接用氣相色譜檢測。應用氣相色譜測定矽油中氯苯類有機物汙染物的前處理方法未有報導。
發明內容
I、發明目的
針對有機汙染物汙染現狀，為了更好地監測雙液相體系中揮發性有機汙染物的降解，本發明提供了一種提取、測定矽油中氯苯類有機汙染物的方法，該方法能夠比較有效地檢測矽油中揮發性、疏水性、持久性有機汙染物。2、本發明的技術方案 本發明的技術方案如下
一種矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法，其主要步驟包括
(I)將含有氯苯類有機物的矽油攪拌混勻；
(2 )在離心管中，加入上述含氯苯類物質的矽油，然後加入DMF，使得DMF與矽油的體積比為2:1，提取、離心；
(3)吸取離心後的上層溶液於新離心管中，加入正己烷，使得正己烷與溶液的體積比為100:1，提取、離心；
(4)吸取離心後的上層溶劑過固相萃取柱淨化；
(5)將淨化後的溶液GC-E⑶測定。步驟(I)為汙染矽油的製備，由於成品矽油的氣味較大，所以用活性炭來吸附除味，由於矽油的粘滯力較大，超聲並攪拌使化合物分散均勻。步驟(2)為提取矽油中的氯苯。採用渦旋提取2分鐘，提取後14000 rpm離心4分 鍾。步驟(3)為提取DMF中的氯苯。採用渦旋提取2分鐘，提取後14000 rpm離心4分鐘。步驟(4)為正己烷中氯苯的淨化。固相萃取柱(SPE柱)成分為無水硫酸鈉和磺化矽膠。洗脫液採用體積比為9:1的正己烷/ 二氯甲烷。3、有益成果
本發明公開了一種矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法。方法簡單易操作，填補了矽油中揮發性有機汙染物氣相色譜檢測的空白。對三氯苯的提取回收率可以達到97. 70-99. 50%ο
圖I為低濃度1，2，3-三氯苯矽油溶液中不同正己烷/DMF體積比中1，2，3_三氯苯提取回收率變化示意 圖2為高濃度1，2，3-三氯苯矽油溶液中不同正己烷/DMF體積比中1，2，3-三氯苯提取回收率變化示意 圖3為低濃度1，2，4-三氯苯矽油溶液中不同正己烷/DMF體積比中1，2，4-三氯苯提取回收率變化示意 圖4為高濃度1，2，4-三氯苯矽油溶液中不同正己烷/DMF體積比中1，2，4-三氯苯提取回收率變化示意 圖5為低濃度1，3，5-三氯苯矽油溶液中不同正己烷/DMF體積比中1，3，5-三氯苯提取回收率變化示意 圖6為高濃度1，3，5-三氯苯矽油溶液中不同正己烷/DMF體積比中1，3，5-三氯苯提取回收率變化示意 圖7為低濃度三氯苯矽油溶液中三氯苯的降解對照濃度監測 圖8為高濃度三氯苯矽油溶液中三氯苯的降解對照濃度監測圖。
具體實施例方式以下通過實施例進一步說明本發明 實施例I
準確配置50 mg/L的1，2，3-三氯苯汙染娃油,取O. 5 mL該汙染娃油於2 mL離心管中，然後加入I mL N，N-二甲基甲醯胺(DMF)渦旋提取2分鐘後14000 rpm離心4分鐘，結束後，分別吸取上層DMF相O. 5 mL、0. 25 mL、100 μ LUO yL和5 yL於新離心管中，然後分別加入I mL正己烷，使得正己烷/DMF的體積比分另Ij為2:1、4:1、10:1、100:1和200:1，漩潤萃取2 min, 14000 rpm離心4分鐘後，吸取上層有機相O. 5 mL於固相萃取柱中淨化，固相萃取柱填料為I g無水硫酸鈉和I g磺化矽膠，採用體積比為9:1的正己烷/ 二氯甲烷混合液洗脫，洗脫液先用旋轉蒸發儀濃縮至I mL左右，再用高純氮氣緩緩吹掃溶劑至不足I mL，用正己烷定容到lmL，GC-E⑶測定。GC-ECD型號為Agilent 6890 (USA)，氣相色譜測定條件為DB_5柱(30. OmXO. 32_X0. 25Mm)，進樣口溫度為220° C，ECD檢測器溫度為300° C。程序升溫初始溫度為60° C，保持I min，以20 ° C min 1升至140° C保持5 min，然後以5 ° Cmin 1升至280° C，保持4 min，載氣為高純N2 (純度99. 9999%)，流量為I. 5 mL min S採用不分流進樣，進樣量I P L，外標法定量計算。
正己烷與DMF體積比為100:1時，1，2，3-三氯苯的提取回收率達98. 00 土 3.33%。實施例2
準確配置200 mg/L的1，2，3-三氯苯汙染矽油，取O. 5 mL該汙染矽油於2 mL離心管中，然後加入I mL N，N-二甲基甲醯胺(DMF)渦旋提取2分鐘後14000 rpm離心4分鐘，結束後，分別吸取上層DMF相O. 5 mL、0. 25 mL、100 μ LUO yL和5 yL於新離心管中，然後分別加入I mL正己烷，使得正己烷/DMF的體積比分另Ij為2:1、4:1、10:1、100:1和200:1，漩潤萃取2 min, 14000 rpm離心4分鐘後，吸取上層有機相O. 5 mL於固相萃取柱中淨化,定容，GC-ECD測定。淨化與測定同實施例I。正己烷與DMF體積比為100:1時，1，2，3-三氯苯的提取回收率達99. 21 ± 3.00%。實施例3
準確配置50 mg/L的1，2，4-三氯苯汙染矽油，取O. 5 mL該汙染矽油於2 mL離心管中，然後加入I mL N，N-二甲基甲醯胺(DMF)渦旋提取2分鐘後14000 rpm離心4分鐘，結束後，分別吸取上層DMF相O. 5 mL、0. 25 mL、100 μ LUO yL和5 yL於新離心管中，然後分別加入I mL正己烷，使得正己烷/DMF的體積比分另Ij為2:1、4:1、10:1、100:1和200:1，漩渦萃取2 min, 14000 rpm離心4分鐘後，吸取上層有機相O. 5 mL於固相萃取柱中淨化,定容，GC-E⑶測定。淨化與測定同實施例I。正己烷與DMF體積比為100:1時，1，2，4-三氯苯的提取回收率達99. 40 土 3.02%。實施例4
準確配置200 mg/L的1，2，4-三氯苯汙染矽油，取O. 5 mL該汙染矽油於2 mL離心管中，然後加入I mL N，N-二甲基甲醯胺(DMF)渦旋提取2分鐘後14000 rpm離心4分鐘，結束後，分別吸取上層DMF相O. 5 mL、0. 25 mL、100 μ LUO yL和5 yL於新離心管中，然後分別加入I mL正己烷，使得正己烷/DMF的體積比分另Ij為2:1、4:1、10:1、100:1和200:1，漩潤萃取2 min, 14000 rpm離心4分鐘後，吸取上層有機相O. 5 mL於固相萃取柱中淨化,定容，GC-ECD測定。淨化與測定同實施例I。正己烷與DMF體積比為100:1時，1，2，4-三氯苯的提取回收率達98. 50 土 3.52%。實施例5
準確配置50 mg/L的1，3，5-三氯苯汙染矽油，取O. 5 mL該汙染矽油於2 mL離心管中，然後加入I mL N，N-二甲基甲醯胺(DMF)渦旋提取2分鐘後14000 rpm離心4分鐘，結束後，分別吸取上層DMF相O. 5 mL、0. 25 mL、100 μ LUO yL和5 yL於新離心管中，然後分別加入I mL正己烷，使得正己烷/DMF的體積比分別為2:1、4:1、10:1、100:1和200:1，漩渦萃取2 min, 14000 rpm離心4分鐘後，吸取上層有機相O. 5 mL於固相萃取柱中淨化,定容，GC-E⑶測定。淨化與測定同實施例I。正己烷與DMF體積比為100:1時，1，3，5-三氯苯的提取回收率達99. 50 土 2.40%。實施例6
準確配置200 mg/L的1，3，5-三氯苯汙染娃油,取O. 5 mL該汙染娃油於2 mL離心管中，然後加入I mL N，N-二甲基甲醯胺(DMF)渦旋提取2分鐘後14000 rpm離心4分鐘，結束後，分別吸取上層DMF相O. 5 mL、0. 25 mL、100 μ LUO yL和5 yL於新離心管中，然後分別加入I mL正己烷，使得正己烷/DMF的體積比分另Ij為2:1、4:1、10:1、100:1和200:1，漩潤萃取2 min, 14000 rpm離心4分鐘後，吸取上層有機相O. 5 mL於固相萃取柱中淨化,定容，GC-ECD測定。淨化與測定同實施例I。 正己烷與DMF體積比為100:1時，1，3，5-三氯苯的提取回收率達97. 70 土 3.56%。實施例7
準確配置1，2，3-三氯苯、1，2，4-三氯苯和1，3，5-三氯苯的混合汙染矽油，每種三氯苯的濃度均為50 mg/L ο在含70 mL無機鹽培養基和30 g三氯苯汙染娃油的雙液相體系中，接種1，2，3-三氯苯和1，2，4-三氯苯的降解菌液I mL，以不接種降解菌為對照，30 V 200rpm培養。定期採集上層矽油相監測三氯苯的降解。如圖7所示，接種處理中1，2，3-三氯苯和1，2，4-三氯苯濃度隨時間降低，而由於接種的降解菌不能降解1，3，5-三氯苯，所以1，3，5-三氯苯的濃度在培養期內無顯著變化。在對照處理中，培養30天三種氯苯濃度均無顯著差異。通過圖7可以明顯看出降解和不降解之間的差異，並且不降解的三氯苯在30天的培養期內，提取回收率均能達90. 76% -101. 00%，說明該提取方法在實際應用中穩定、可靠。實施例8
準確配置1，2，3-三氯苯、1，2，4-三氯苯和1，3，5-三氯苯的混合汙染矽油，每種三氯苯的濃度均為200 mg/L。在含70 mL無機鹽培養基和30 g三氯苯汙染矽油的雙液相體系中，接種1，2，3-三氯苯和1，2，4-三氯苯的降解菌液I mL，以不接種降解菌為對照，30 V200 rpm培養。定期採集上層矽油相監測三氯苯的降解。如圖8所示，在不降解的對照處理中，3種三氯苯的回收率可達87. 82% - 98. 72%，同樣說明了該方法在實際應用中的可靠性。
權利要求
1.一種矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法，其主要步驟包括 (1)將含有氯苯類有機物的矽油攪拌混勻； (2)在離心管中，加入步驟(I)得到的含氯苯類物質的矽油，然後加入DMF，使得DMF與矽油的體積比為2:1，提取、離心； (3)吸取離心後的上層溶液於新離心管中，加入正己烷，使得正己烷與溶液的體積比為100:1，提取、離心； (4)吸取離心後的上層溶劑過固相萃取柱浄化； (5)將淨化後的溶液GC-E⑶測定。
2.根據權利要求I所述的矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法，其特徵在於步驟(1)矽油中氯苯的濃度為50-200mg/L。
3.根據權利要求2所述的矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法，其特徵在於步驟(2)中採用渦旋提取2分鐘，14000rpm離心4分鐘。
4.根據權利要求I或2或3所述的矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法，其特徵在於步驟(3)中採用渦旋提取2分鐘，14000 rpm離心4分鐘。
全文摘要
本發明公開了一種矽油中氯苯類有機汙染物的提取測定方法，屬於氯苯類有機汙染物分析領域。其步驟為將含有氯苯類有機物的矽油攪拌混勻，在離心管中，加入上述含氯苯類物質的矽油，然後加入DMF，使得DMF與矽油的體積比為2:1，提取、離心。吸取離心後的上層溶液於新離心管中，加入正己烷，使得正己烷與溶液的體積比為100:1，提取、離心。吸取離心後的上層液相過固相萃取柱淨化並經GC-ECD測定。本發明能夠有效提取測定矽油中氯苯類有機汙染物，回收率高，方法穩定。
文檔編號G01N30/02GK102662014SQ20121017332
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者卞永榮, 宋洋, 楊興倫, 王芳, 蔣新, 谷成剛 申請人:中國科學院南京土壤研究所