一種快速檢測土壤中苯並（a）芘的新方法
2023-04-30 13:01:06 1
一種快速檢測土壤中苯並（a）芘的新方法
【專利摘要】本發明公開了一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，研究不同含量土壤中苯並芘的提取、分離及富集新方法，結合HPLC-FLD法測定土壤中苯並芘。該法對土壤中苯並芘含量高於0.2μg/g和低於0.2μg/g提出兩種處理方法，方法檢測限可達1ng/mL。與現有標準中苯並芘檢測方法相比，該法具有檢測所用有機溶劑量少，分析時間短，操作簡單、檢測成本低、準確等特點。
【專利說明】一種快速檢測土壤中苯並(a)芘的新方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種快速檢測土壤中苯並(a)芘的新方法。屬於環境檢測領域。
[0003]
【背景技術】
[0004]苯並芘又稱苯並(a )芘，是一種常見的高活性間接致癌物。它經過呼吸或飲食進入體內後，很容易和人的DNA結合，擾亂了人體蛋白質的合成程序。它在DNA的活動中，扮演著一個「扳機」的角色:只要極為微量-納克級別的苯並芘，就可改變DNA的結構、方向和功能；結合了苯並芘的DNA，合成的細胞不再是正常細胞，而是腫瘤，也就導致了癌症。它在水體，土壤和作物中都容易殘留。許多國家都進行過土壤中苯並芘含量調查，殘留濃度取決於汙染原的性質與距離，在公路兩旁的土壤中，在煉油廠附近土壤中以及被煤焦油，浙青汙染的土壤中苯並芘的含量都不低。
[0005]苯並芘危害人類健康，隨著環境問題的日趨惡化，苯並芘的檢測越來越受到人們的重視。常用的檢測苯並芘的方法有薄層層析法，螢光分光光度法，氣相色譜法，氣相色譜-質譜法，高效液相色譜紫外法，高效液相色譜螢光法。其中螢光法有靈敏度高，重現性好等優點，是較常用的方法。根據檢測對象不同，分離、提取、富集方式也各不相同，目前，我國已經有了空氣，水和食品中的國家標準測定方法，但是還沒有土壤中苯並芘的檢測方法，建立一種準確、快速、簡便的檢測土壤中苯並芘的方法，對生態環境、人體健康有著重要的意義。
[0006]
【發明內容】
[0007]本發明的目的在於提供一種檢測土壤中苯並芘的方法，為環境檢測部門、政府、企業提供一種快速、準確、直觀的定性和定量的測定方法。
[0008]一種快速檢測土壤中苯並芘含量的方法，包括以下步驟:
(1)標準工作曲線的製備:在IOmL容量瓶中量取苯並芘標準品用乙腈配製成不同濃度的苯並芘標準液，直接進樣高效液相色譜分析。
[0009](2)樣品處理
I、對於含量高於0.2 μ g/g的土樣:取0.5g 土樣於IOmL具塞林離心管中，加入5mL有機溶劑(1)，渦旋，超聲，離心，倒出上層液體；再加入5mL有機溶劑(1)於具塞林離心管重複以上操作，合併兩次上層液體於IOmL量瓶中，並用該有機溶劑(1)定容至刻線，經濾膜過濾，進樣高效液相色譜分析。
[0010]II、對於含量低於0.2 μ g/g且高於0.002 μ g/g的土樣:取0.5g 土樣於IOmL具塞林離心管中，加入5mL有機溶劑(1 )，加入2-5滴非離子表面活性劑，加入ImL有機試劑(2)，渦旋，超聲，加入3mL水，再渦旋，離心，即可看見離心管中分三層，吸取出最上層的液體；再往離心管中加入ImL有機試劑(2)提取，重複以上操作，總的提取三次，合併三次的最上層液體於IOmL燒杯中，在水浴40-45°C下揮幹或氮氣吹乾，加入ImL有機溶劑(I)溶解，經濾膜過濾，進高效液相色譜分析。
[0011]步驟(I)中高效液相的色譜條件:使用的是螢光檢測器，激發波長290nm，發射波長430nm，柱溫為30°C，流動相條件是乙腈:水(75:25 ；v /V)。
[0012]步驟(2)中有機溶齊IJ(I)為甲醇、乙醇、乙腈、丙酮、四氫呋喃之一種；有機試劑(2)為正己烷、石油醚、環己烷之一種；非離子表面活性劑為Triton X-114、Triton X-110、NP-6,TMN-6之一種；渦旋時間為0.2-3min ;超聲功率為40-80HZ，時間10_30min ;離心轉速為 2500-6000 r/min，離心時間 3-lOmin。
[0013]本發明的優點在於:
1、由於苯並芘有一定螢光強度，採用HPLC-FLD檢測苯並芘，有較高靈敏度，消除幹擾，特異性強。
[0014]2、針對土壤中苯並芘含量不同，採用不同處理方法，對於相對含量高的樣品，直接提取測定；對於土壤中低含量苯並芘，加入混合有機溶劑、非離子表面活性劑提取，再通過加水進行分相處理，達到分離富集的目的，明顯提高檢測靈敏度。
[0015]3、提取及分離富集步驟中採用渦旋及超聲處理，大大提高萃取率，縮短分析時間，同時使相分離易行。
[0016]4、與現有標準中苯並芘檢測方法相比，檢測中所用有機溶劑量少，分析時間短，操作簡單、檢測成本低、準確等特點。
[0017]5、準確性高，重現性好。
[0018]
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本發明作進一步地說明，但本發明的保護範圍並不限於此。
[0020]利用本發明檢測土樣中苯並芘的含量高含量:
1、工作曲線的繪製:在IOmL容量瓶中加入苯並芘的標準品，用乙腈配製成濃度分別為
0.01 μ g/mL、0.05 μ g/mL、0.I μ g/mL、0.2 μ g/mL、0.5 μ g/mL 的苯並花標準液，取 10 μ I進樣，使用的是螢光檢測器，激發波長290nm，發射波長430nm，柱溫為30°C，流動相條件是乙腈:水(75:25 ；v /V)，高效液相色譜分析。回歸方程、相關係數、相對標準偏差、回收率等見表I。
[0021]2、樣品處理:稱取土樣0.5027g於具塞林離心管中，加入5mL乙腈，渦旋I min，超聲60HZ, 20min,離心3500r/min, 8min,倒出上層液體；再加入5mL乙腈於具塞林離心管重複以上操作，合併兩次上層液體於IOmL量瓶中，並用乙腈定容至刻線，經0.45 μ m濾膜過濾，取10μ I進高效液相色譜分析，色譜條件與步驟I相同，得出相同保留時間的峰面積為6052.3，代入工作曲線，得出苯並芘的含量為0.4632 μ g/g
實施例2
利用本發明檢測土樣中苯並芘的含量低含量:
1、工作曲線為實施例1中的工作曲線。[0022]2、樣品處理:取0.5049g 土樣於IOmL具塞林離心管中，加入5mL四氫呋喃，加入2-5滴非離子表面活性劑Triton X-114，加入ImL正己烷，渦旋2min，超聲60HZ，15min，加入3mL水,再潤旋I min,離心4000r/min,6min,即可看見離心管中分三層，吸取出最上層的液體；再往離心管中加入ImL正己烷提取重複以上操作，總的提取三次，合併三次的最上層液體於IOmL燒杯中，在水浴42°C下揮幹，加入ImL乙腈溶解，經0.45 μπι濾膜過濾，進高效液相色譜分析，得出同保留時間的峰面積為4212.3，代入工作曲線，得出苯並芘的含量為0.0313 μ g/g。
[0023]實施例3
利用本發明檢測土樣中苯並芘的含量:
1、工作曲線為實施例1中的工作曲線。
[0024]2、樣品處理:稱取土樣0.5004g於具塞林離心管中，加入5mL乙腈，渦旋3 min，超聲60HZ, IOmin,離心3500r/min, IOmin,倒出上層液體；再加入5mL乙腈於具塞林離心管重複以上操作，合併兩次上層液體於IOmL量瓶中，並用乙腈定容至刻線，經0.45 μ m濾膜過濾，進高效液相色譜分析，得出同保留時間的峰面積為840.1，峰面積結果不在工作曲線範圍呢，即含量少於0.2 μ g/go重新稱取土樣0.5050於IOmL具塞林離心管中，加入5mL乙醇，加入2-5滴非離子表面活性劑TMN-6，加入ImL石油醚，渦旋3 min,超聲60HZ，IOmin,加入3mL水,再潤旋2 min,離心5000r/min, 5min,即可看見離心管中分三層，吸取出最上層的液體；再往離心管中加入ImL石油醚提取重複以上操作，總的提取三次，合併三次的最上層液體於IOmL燒杯中，用氮氣吹乾，加入ImL乙醇溶解，經0.45 μπι濾膜過濾，進高效液相色譜分析，得出同保留時間的峰面積為11104.2，代入工作曲線，得出苯並芘的含量為0.08685 μ g/g。
[0025]以上實施例與GB/T22509-2008動物油脂苯並(a)芘的測定-反相高效液相色譜
法比較，結果見表一。
[0026]由表I結果可知:用本發明提取及萃取方法結合HPLC測定土壤中苯並(a)芘與GB/T22509-2008測定方法相比，準確度更高，因處理步驟少，所用時間短，有機溶劑用量大大降低，提取率及對低含量的富集倍數大的緣固。本發明整個處理及測定時間不超過I小時，而GB/T22509-2008方法至少需要3小時，有機溶劑用量也只是對比方法的1/10。
說明書【專利附圖】
【附圖說明】:圖1是表I苯並芘的線性方程，圖2是表2測定方法比較。
【權利要求】
1.一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，包括以下步驟: (1)標準工作曲線的製備:在IOmL量瓶中量取苯並芘標準品用乙腈配製成不同濃度的苯並芘標準液，直接進樣高效液相色譜分析。
2.(2)樣品處理 1、對於含量高於0.2 μ g/g的土樣:取0.5g 土樣於IOmL具塞林離心管中，加入5mL有機溶劑(1)，渦旋，超聲，離心，倒出上層液體；再加入5mL有機溶劑(I)於具塞林離心管重複以上操作，合併兩次上層液體於IOmL量瓶中，並用該有機溶劑(I)定容至刻線，經濾膜過濾，進樣高效液相色譜分析。
3.11、對於含量低於0.2 μ g/g且高於0.002 μ g/g的土樣:取0.5g 土樣於IOmL具塞林離心管中，加入5mL有機溶劑(I )，加入2-5滴非離子表面活性劑，加入ImL有機試劑(2)，渦旋，超聲，加入3mL水，再渦旋，離心，即可看見離心管中分三層，吸取出最上層的液體；再往離心管中加入ImL有機試劑(2)提取，重複以上操作，總的提取三次，合併三次的最上層液體於IOmL燒杯中，在水浴40-45°C下揮幹或氮氣吹乾，加入ImL有機溶劑(I)溶解，經濾膜過濾，進高效液相色譜分析。
4.根據權利要求1所述的一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，其特徵在於步驟(O中高效液相的色譜條件:使用的是螢光檢測器，激發波長290nm，發射波長430nm，柱溫為30°C，流動相條件是乙腈:水(75:25 ；v /V)。
5.根據權利要求1所述的一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，其特徵在於所述的中有機溶劑(I)為甲醇、乙醇、乙腈、丙酮、四氫呋喃之一種。
6.根據權利要求1所述的一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，其特徵在於所述的中有機溶劑(2)為為正己烷、石油醚、環己烷之一種。
7.根據權利要求1所述的一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，其特徵在於所述的非離子表面活性劑為 Triton X-114、Triton X-110、NP-6、TMN-6 之一種。
8.根據權利要求1所述的一種快速檢測土壤中苯並芘的新方法，其特徵在於所述的渦旋時間為0.2-3min ;超聲功率為40-80HZ，時間10_30min ;離心轉速為2500-6000 r/min,離心時間3-lOmin。
【文檔編號】G01N30/06GK103808816SQ201210453334
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月13日 優先權日:2012年11月13日
【發明者】楊亞玲, 李亞斌, 焦揚 申請人:雲南健牛生物科技有限公司