一種氧化鎂微球在環境水樣中的應用方法
2023-07-11 19:16:11 3
專利名稱:一種氧化鎂微球在環境水樣中的應用方法
技術領域:
本發明涉及氧化鎂微球在環境水樣中的應用,具體地說是一種利用氧化鎂微球作為固相萃取吸附劑用於富集環境水樣中多環芳烴的方法。
背景技術:
多環芳烴是指分子中含有兩個或兩個以上苯環的芳烴,其主要來源於森林火災和火山爆發。在人類的生產和生活環境中,煤礦、木柴、菸葉以及汽油、柴油、重油等各種石油餾份的燃燒、烹飪以及廢棄物焚燒等均可造成環境中多環芳烴的汙染。此外,煤的汽化和液化過程、石油的裂解過程也可產生多環芳烴。由於這類化合物具有較強的致癌、致畸變特性,美國環境保護署已經將16種多環芳烴列為優先控制汙染物,同時由於這類化合物具有的非極性結構使得它們在水中的含量極低,為了增加其在分離分析中的靈敏度,亟需要強有力的富集和萃取技術。目前,很多文獻報導了利用固相萃取技術富集各種環境樣品中的多環芳烴,比如水體、土壤和大氣。然而,由於在固相萃取過程中需要使用非極性有機溶劑,導致樣品基質中的腐殖酸和酯類對此類物質的痕量分析產生很大幹擾,因此,越來越多的分析工作者開始發展新型的固相萃取吸附劑,比如改性矽膠、多壁碳納米管、十八烷基官能化的磁性氧化鐵以及分子印跡聚合物。Junk等人以十八烷基化的矽膠作為固相萃取吸附劑,考察了對於 2-3環的多環芳烴的富集效果,平均回收率可達到80-89%。Kicinski等人在此基礎上,系統的考察了該吸附劑對飲用水中2-6環的多環芳烴的富集效果,結果表明對於2-3環的多環芳烴,其回收率為16-70%,而對於4-6環的多環芳烴,其回收率可達到71-90%。為了進一步改善回收率,Kiss和Busetti等人先後嘗試了 S印-Pak C18和StrataE,均取得了更好的富集效率,其平均回收率均達到80%以上。除此之外,Li等人將疏水性更強的C30接枝到矽膠表面,以此作為吸附劑萃取環境樣品中分子量較大的多環芳烴,解決了固相萃取技術在富集大分子多環芳烴時回收率較低的問題。近來,Krupadam等人以16種多環芳烴為模板分子成功製備出對其有較好選擇性的分子印跡聚合物,並獲得了理想的結果。Liu等人則合成出十八烷基官能化的磁性氧化鐵微球,利用磁作用力實現了快速富集,避免了固相萃取管的使用。但是,這些吸附劑在使用時也存在一些不足一方面,有些固相萃取吸附劑的製備過程比較複雜、成本相對較高;另一方面,矽膠基質吸附劑的適用範圍為PH = 2-8, 鹼性條件將不利於其在應用中發揮作用。
發明內容
本發明的目的在於發展一種製備方法簡單,選擇性好、富集效率高的新型吸附劑, 並且該吸附劑不受鹼性條件的限制。為解決上述技術問題,本發明所採用的技術方案是利用氧化鎂微球作為固相萃取吸附劑用於富集環境水樣中多環芳烴,將氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取柱的柱管內(6mL),於柱管的上下兩端分別墊置與柱管內徑相匹配的過濾篩板;上樣前,先對該固相萃取柱進行柱平衡,然後將待測溶液以一定的流速通過該固相萃取柱,之後用去離子水淋洗,待淋洗完畢再用洗脫溶劑把待測物質洗脫下來,最後使用高效液相色譜進行分析測定。值得注意的是如下幾點(1)將氧化鎂微球裝入固相萃取柱之前,先使用分子篩對氧化鎂微球進行篩分,選擇粒徑小於320目的氧化鎂微球,從而使得所用氧化鎂微球粒徑更加均勻(2)上樣前,首先分別使用非極性有機溶劑、有機修飾劑以及體積比為0-30%的有機修飾劑的水溶液對該固相萃取柱進行柱平衡,目的是為了儘可能地除去固相萃取吸附劑中含有的雜質;然後向待測水樣中加入有機修飾劑,使體系內的有機修飾劑的體積比為 0-30%,該有機修飾劑可以是甲醇、異丙醇、丙酮、乙腈中的一種或多種。(3)上樣時,將待測水溶液以一定的流速通過該固相萃取柱後,使用去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,防止殘留的水分對下一步洗脫過程產生影響。(4)使用的洗脫溶劑是非極性有機溶劑,可以是二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯中的一種或多種。在進入高效液相色譜分析之前,應先使用氮氣對含有目標分析物的洗脫溶液進行吹掃,儘量減少分子量較小的多環芳烴在此過程中的損失,然後使用極性溶劑(體積含量80%乙腈的水溶液)定容。本發明具有如下優點與其他吸附劑相比,比如矽膠基質、分子印跡聚合物以及十八烷基官能化的磁性氧化鐵等,氧化鎂微球作為一種固相萃取吸附劑,(1)製備簡單,成本低廉使用無機鹽作為反應物通過簡單的晶種誘導沉澱法即可製備;(2)環境相對友好使用較少的有機修飾齊U,從實施例2、3、4中可以看出5%的有機溶劑效果非常顯著;(3)選擇性好氧化鎂微球對於富電子的化合物,例如多環芳烴具有較好的保留作用,因為氧化鎂表面的氧空穴可以與富電子化合物的η電子產生強烈的相互作用;(4)富集效率高,尤其是該填料在不使用任何修飾劑的前提下,可以獲得比矽膠基質更高的回收率;(5)該填料在鹼性條件下具有較好的穩定性(其等電點為12)。
圖1為採用本發明方法,通過調節甲醇含量獲得的幾種多環芳烴的回收率對比圖。圖2為採用本發明方法,通過調節丙酮含量獲得的幾種多環芳烴的回收率對比圖。圖3為採用本發明方法,通過調節異丙醇含量獲得的幾種多環芳烴的回收率對比圖。圖4為採用本發明方法,通過調節洗脫溶劑的種類獲得的幾種多環芳烴的回收率對比圖。圖5為採用本發明方法,通過調節上樣體積獲得的幾種多環芳烴的回收率對比圖。圖6為採用本發明方法,通過調節上樣流速獲得的幾種多環芳烴的回收率對比圖。
表1為採用本發明方法富集環境樣品中的多環芳烴獲得的回收率。
具體實施例方式(1)多環芳烴標準溶液的配製菲(PHEN,0. 28 μ g mL—1),蒽(ANTH,0. 22 μ g mL—1), 芘(PYR,0. 72 μ g ml/1),苯並芘(BaP,0. 33 μ g ι Γ1),1,2,3,4-二苯並蒽(DIBA,0. 24 μ g mL"1) ο
(2)待測水樣的配製分別將ImL多環芳烴標準溶液和適當體積的有機修飾劑,用去離子水定容至不同的體積,使有機修飾劑的體積比為0-30%。(3)固相萃取柱的製備選擇粒徑小於320目的氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管內,上下分別墊置配套的過濾篩板。(4)柱平衡依次使用非極性有機溶劑、有機修飾劑以及體積比為0-30%的有機修飾劑的水溶液對該固相萃取柱進行柱平衡,目的是為了除去固相萃取吸附劑中含有的雜質。(5)上樣將待測水樣以一定的流速通過該固相萃取柱。(6)淋洗用3mL去離子水淋洗,除去保留或者吸附的極性化合物。待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,防止殘留的水分對下一步洗脫過程產生影響。(7)洗脫使用5mL非極性有機溶劑對目標分析物進行洗脫,該有機修飾劑可以是二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯中的一種或多種。(8)分析測定待分析物被洗脫完畢後,使用小氣流氮氣將洗脫溶液吹至100 μ L, 減少分子量較小的多環芳烴在此過程中的損失,然後使用極性溶劑(含80%乙腈的水溶液)定容後進入高效液相色譜進行分析。實施例1 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、甲醇、水對固相萃取柱進行平衡;然後將ImL PAHs 標準溶液用去離子水稀釋至20mL(含菲14yg/L、蒽11 μ g/L、芘31. 5 μ g/L、苯並[a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽12 μ g/L),配製成待測溶液;接著將所配待測溶液以1. OmL/min的流速通過該固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,再用5mL二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來。待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至IOOyL,然後使用含80%乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜儀進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持30度, 流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(體積比80 20); 2-7min,乙腈體積含量線性遞增至100%;7-12min,乙腈/水(體積比100 0) ;12-13min, 乙腈體積含量線性遞減至80% ;13-15min,乙腈/水(體積比80 20))。實驗結果表明, 在不加修飾劑的情況下,以氧化鎂微球作為固相萃取吸附劑可以直接從環境水樣中富集 73.0% -96. 0%的多環芳烴。實施例2 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、甲醇以及三種體積比(5%,15%,25%)的甲醇水溶液對三支固相萃取柱進行平衡;然後分別將ImL PAHs標準溶液和適當的甲醇(lmL,3mL, 5mL)用去離子水稀釋至20mL(含菲14μ g/L、蒽11μ g/L、芘31. 5μ g/L、苯並[a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽12 μ g/L),使該水溶液中甲醇的含量分別為(a) 5% (b)15% (c)25%, 從而配製成不同的待測溶液;接著將三種待測溶液以1. OmL/min的流速分別通過相應的三支固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取 管內的水分充分抽乾,接著用5mL 二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來。 待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至IOO μ L,然後使用含80%乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持30度,流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0_2min,乙腈/水(體積比80 20) ;2_7min,乙腈體積含量線性遞增至100%;7-12min,乙腈/水(體積比100 0) ; 12-13min,乙腈體積含量線性遞減至80%;13-15min,乙腈/水(體積比80 20))。所得回收率對比圖如圖1所示,從中我們可以看出,使用甲醇作為有機修飾劑可以從環境水樣中富集67. 8% -99.6% 的多環芳烴,並且隨著甲醇含量從O增加至5%,氧化鎂對PAHs的萃取回收率增加,當繼續增加甲醇含量時,氧化鎂對PAHs的萃取回收率卻逐漸降低。所以當以甲醇作為有機修飾劑時,其體積比為5%時,富集效率較好(75.7% -99.6% )0實施例3 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、甲醇、甲醇/水對固相萃取柱進行平衡,分別使用二氯甲烷、丙酮以及三種體積比(5%,15%,25%)的丙酮水溶液對三支固相萃取柱進行平衡;然後分別將ImL PAHs標準溶液和適當的丙酮(lmL,3mL,5mL)用去離子水稀釋至 20mL (含菲 14 μ g/L、蒽 11 μ g/L、芘 31. 5 μ g/L、苯並[a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽 12 μ g/L), 使該水溶液中丙酮的含量分別為(a)5% (b)15% (c)25%,從而配製成不同的待測溶液;接著將三種待測溶液以1. OmL/min的流速分別通過相應的三支固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,接著用5mL 二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來,待分析物被洗脫完畢後,使用小氣流氮氣將洗脫溶劑吹至100 μ L,然後使用含80 %乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持30度,流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(體積比80 20) ;2-7min,乙腈體積含量線性遞增至100%;7-12min,乙腈/水(體積比100 0) ;12-13min,乙腈體積含量線性遞減至80%; 13-15min,乙腈/水(體積比80 20))。所得回收率對比圖如圖2所示,從中我們可以看出,使用丙酮作為有機修飾劑可以從環境水樣中富集56.4% -110. 7%的多環芳烴,並且隨著丙酮含量從O增加至5%,氧化鎂對PAHs的萃取回收率增加,當繼續增加丙酮含量時,氧化鎂對PAHs的萃取回收率逐漸降低。所以當以丙酮作為有機修飾劑時,其體積比為5%時富集效果較好(96. 1%-110.7%)ο同時對比圖1、2,我們可以看出選擇5%的丙酮比5% 的甲醇可以獲得更好的富集效果。實施例4 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、異丙醇以及三種體積比(5%,15%,25%)的異丙醇水溶液對三支固相萃取柱進行平衡;然後分別將ImL PAHs標準溶液和適當的異丙醇(lmL,3mL,5mL)用去離子水稀釋至20mL (含菲14 μ g/L、蒽11 μ g/L、芘31. 5 μ g/L、苯並[a]芘16.5 μ g/L、二苯並蒽12 μ g/L),使該水溶液中異丙醇的含量分別為(a) 5% (b)15% (c)25%,從而配製成不同的待測溶液;接著將三種待測溶液以l.OmL/min的流速分別通過相應的三支固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,接著用5mL 二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來,待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至IOO μ L,然後使用哈80% 的乙腈水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持 30度,流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(80 20); 2-7min,乙腈含量線性遞增至100% ;7-12min,乙腈/水(100 0) ;12-13min,乙腈含量線性遞減至80%;13-15min,乙腈/水(80 20))(體積比)。所得回收率對比圖如圖3所示, 從中我們可以看出,使用異丙醇作為有機修飾劑可以從環境水樣中富集53. 8% -104.6% 的多環芳烴,並且隨著異丙醇含量從O增加至5%,氧化鎂對PAHs的萃取回收率增加,當繼續增加異丙醇含量時,氧化鎂對PAHs的萃取回收率將降低。所以當以異丙醇作為有機修飾劑時,其體積比為5%時富集效果較好(90. 6% -104. 6% )。同時對比圖1、2、3,我們可以看出,相對於甲醇和異丙醇,選擇5%的丙酮可以獲得最高的富集效果。實施例5 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、丙酮以及體積比為5%的丙酮水溶液對三支固相萃取柱進行平衡,然後分別將ImL PAHs標準溶液和ImL丙酮用去離子水稀釋至20mL(含菲 14 μ g/L、蒽 11 μ g/L、芘 31. 5 μ g/L、苯並[a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽 12 μ g/L),配製成三種待測溶液;接著將三種待測溶液以1. OmL/min的流速分別通過該固相萃取柱,之後用 3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將三支固相萃取管內的水分充分抽乾,接著分別使用5mL(a) 二氯甲烷(b)正己烷(c)乙酸乙酯把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來。待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至100 μ L,然後使用含 80%乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持30度,流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(80 20); 2-7min,乙腈含量線性遞增至100% ;7-12min,乙腈/水(100 0) ; 12-13min,乙腈含量線性遞減至80% ;13-15min,乙腈/水(80 20))(體積比)。所得回收率對比圖如圖4所示,從中可以看出,以二氯甲烷作為洗脫溶劑可以從水樣中富集96. 1% -110. 7%的多環芳烴,比正己烷(58. 7% -80. 4% )或者乙酸乙酯(36. 2% -55. 6% )表現出絕對的優勢,從而可以達到從實際水樣中富集多環芳烴的目的。實施例6 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、丙酮以及體積比為5%的丙酮水溶液對五支固相萃取柱進行平衡,然後分別將ImL PAHs標準溶液和適當體積的丙酮(0. 5mL, ImL, 2. 5mL, 5mL,12. 5mL)用去離子水分別稀釋至(a) IOmL (含菲28 μ g/L、蒽22 μ g/L、芘63 μ g/L、苯並 [a]芘 33 μ g/L、二苯並蒽 24 μ g/L) (b) 20mL (含菲 14 μ g/L、蒽 11 μ g/L、芘 31. 5 μ g/L、苯並 [a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽 12 μ g/L) (c) 50mL (含菲 5. 6 μ g/L、蒽 4. 4 μ g/L、芘 12. 6yg/ L、苯並[a]芘 6. 6 μ g/L、二苯並蒽 4. 8 μ g/L) (d) IOOmL (含菲 2. 8 μ g/L、蒽 2. 2 μ g/L、 芘 6. 3μ g/L、苯並[a]芘 3. 3μ g/L、二苯並蒽 2. 4 μ g/L) (e)250mL(含菲 1. 12yg/L、蒽0. 88 μ g/L、芘2. 52 μ g/L、苯並[a]芘1. 32 μ g/L、二苯並蒽0. 96 μ g/L),從而配製成不同的待測溶液;接著將待測溶液分別以1. OmL/min的流速通過五支固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,接著用5mL 二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來。待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至100 μ L,然後使用含80%乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持30度,流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(80 20) ;2-7min,乙腈含量線性遞增至100% ;7-12min,乙腈/水(100 0) ; 12-13min,乙腈含量線性遞減至80% ; 13_15min,乙腈/水(80 20)) (體積比)。所得回收率對比圖如圖5所示,從該圖中可以看出,對於等量多環芳烴配製成的不同體積的待測溶液來說,氧化鎂都可以表現出一定的富集效果(80. 7% -110. 7%),從而可以實現從大體積水樣中富集多環芳烴的目的。並且相對於對於菲、蒽來說,隨著上樣體積增加至20mL,其萃取回收率達到峰值,當繼續增加上樣體積,其回收率將降低;另一方面,對於芘、苯並[a]芘和二苯並蒽來說,同樣保持著相似的變化趨勢,但隨著上樣體積的增加,這三者的回收率變化程度相對較小。所以綜合考慮,當上樣體積為20mL時,氧化鎂作為吸附劑可以從環境水樣中富集96. 1% -110. 7%的多環芳烴實施例7 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管(6mL)內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、丙酮以及體積比為5%的丙酮水溶液對三支固相萃取柱進行平衡,然後分別將ImL PAHs標準溶液和ImL丙酮用去離子水稀釋至20mL(含菲 14 μ g/L、蒽 11 μ g/L、芘 31. 5 μ g/L、苯並[a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽 12 μ g/L),從而配製成待測溶液;接著分別將相同的待測溶液以(a) 1. OmL/min (b) 2. 5mL/min(c)5. OmL/min 的流速通過三支固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,接著用5mL 二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來。待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至100 μ L,然後使用含80% 乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色譜柱溫度保持 30度,流動相流速為1. OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(80 20); 2-7min,乙腈含量線性遞增至100% ;7-12min,乙腈/水(100 0) ;12-13min,乙腈含量線性遞減至80% ;13-15min,乙腈/水(80 20))(體積比)。所得回收率對比圖如圖6所示,從中可以看出,上樣流速(1.0-5. OmL-1)對氧化鎂富集環境水樣中的多環芳烴來說無顯著影響(91.0% -107.9%),從而可以實現從環境水樣中較快地富集多環芳烴的目的。實施例8 將200mg氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取空管內,上下分別墊置配套的過濾篩板。上樣前,分別使用二氯甲烷、丙酮以及體積比為5%的丙酮水溶液對兩支固相萃取柱進行平衡,然後將ImL PAHs標準溶液和ImL丙酮用自來水和海水分別稀釋至20mL (含菲 14 μ g/L、蒽 11 μ g/L、芘 31. 5 μ g/L、苯並[a]芘 16. 5 μ g/L、二苯並蒽 12 μ g/L),從而配製成不同的待測水樣;接著將待測水樣分別以5. OmL/min的流速通過兩支固相萃取柱,之後用3mL去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,接著用 5mL二氯甲烷把待測物質(菲、蒽、芘、苯並[a]芘、二苯並蒽)洗脫下來。待分析物被洗脫完畢後,使用氮氣將洗脫溶液吹至ΙΟΟμ L,然後使用含80%乙腈的水溶液定容後進入高效液相色譜進行分析,採用多環芳烴專用柱,色 譜柱溫度保持30度,流動相流速為1. OmL/min, 流動相組成為乙腈/水(0-2min,乙腈/水(80 20) ;2-7min,乙腈含量線性遞增至100% ; 7-12min,乙腈/水(100 0) ;12_13min,乙腈含量線性遞減至80% ;13_15min,乙腈/水 (80 20))(體積比)。所得回收率列入表1中。表1環境水樣中多環芳烴的測定
τ自來水海水
Items -
_平均回收率(%) RSD (%) 平均回收率(%) RSD (%)
菲97.14.091.83.0
蒽87.44.288.30.9
芘98.26.094.91.8
苯並[a]芘98.63.585.03.0
二苯並蒽_9L8_L9_85^_1.9
權利要求
1.一種氧化鎂微球在環境水樣中的應用方法,其特徵在於利用氧化鎂微球作為固相萃取吸附劑用於富集環境水樣中的多環芳烴,將氧化鎂微球通過幹法填充到固相萃取柱的柱管內,於柱管的上下兩端分別墊置與柱管內徑相匹配的過濾篩板;上樣前,先對該固相萃取柱進行柱平衡,然後將待測水樣以一定的流速通過該固相萃取柱,之後用去離子水淋洗,待淋洗完畢再用洗脫溶劑把待測物質洗脫下來,最後使用高效液相色譜進行分析測定。
2.按照權利要求1所述的的應用方法,其特徵在於在裝固相萃取柱之前,先使用分子篩對氧化鎂微球進行篩分,選擇粒徑小於320目的氧化鎂微球作為固相萃取吸附劑,從而使得所用氧化鎂微球粒徑更加均勻。
3.按照權利要求1所述的的應用方法,其特徵在於上樣之前,分別使用非極性有機溶齊U、有機修飾劑以及體積比為0-30%的有機修飾劑的水溶液對該固相萃取柱進行柱平衡, 目的是為了儘可能地除去固相萃取吸附劑中含有的雜質。
4.按照權利要求1所述的應用方法,其特徵在於上樣之前,向待測水樣中加入有機修飾劑,使體系內的有機修飾劑的體積比為0-30%,該有機修飾劑可以是甲醇、異丙醇、丙酮、 乙腈中的一種或多種。
5.按照權利要求3所述的應用方法,其特徵在於權利要求3中所提及有機修飾劑的體積比應該與權利要求4中有機修飾劑的體積比相同。
6.按照權利要求1所述的應用方法,其特徵在於將待測水樣以一定的流速通過該固相萃取柱後,使用去離子水淋洗,待淋洗完畢,使用真空泵將固相萃取管內的水分充分抽乾,防止殘留的水分對下一步洗脫過程產生影響。
7.按照權利要求1所述應用方法,其特徵在於洗脫階段所使用的洗脫溶劑是非極性有機溶劑,可以是二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯中的一種或多種。
8.按照權利要求1所述的應用方法,其特徵在於在進行高效液相色譜分析之前,應先使用氮氣對含有目標分析物的洗脫溶液進行吹掃,儘量減少分子量較小的多環芳烴在此過程中的損失,然後使用極性溶劑進行定容。
9.按照權利要求1所述的應用方法,其特徵在於高效液相色譜分析過程中採用多環芳烴專用柱,柱溫為30-40度,流動相流速為l.OmL/min,流動相組成為乙腈/水(0-2min, 乙腈/水(體積比80 20) ;2-7min,乙腈體積含量線性遞增至100% ;7-12min,乙腈/水 (體積比100 0) ;12-13min,乙腈體積含量線性遞減至80% ;13-15min,乙腈/水(體積比 80 20))。
全文摘要
本發明涉及氧化鎂微球在環境水樣中的應用,具體地說是一種利用氧化鎂微球作為固相萃取吸附劑用於富集環境水樣中多環芳烴的方法,採用幹法填充固相萃取空管,然後通過優化固相萃取過程(柱平衡、上樣、淋洗、洗脫)中的各實驗參數,包括修飾劑的種類(甲醇、異丙醇、丙酮……)和濃度(0-30%),洗脫溶劑種類(二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯……),上樣體積(10-250mL),上樣流速(1.0-10.0mL/min),從而獲得最佳優化條件,最後將此方法應用於環境水樣中多環芳烴的富集。該發明具有操作簡單、成本低廉、環境友好、效率較高的優點。
文檔編號G01N30/08GK102221585SQ20101014832
公開日2011年10月19日 申請日期2010年4月16日 優先權日2010年4月16日
發明者倪餘文, 盧憲波, 李雲, 金靜, 陳吉平 申請人:中國科學院大連化學物理研究所