一種檢測環境水樣中ddt及其降解產物的製備方法
2024-02-06 15:02:15
專利名稱：一種檢測環境水樣中ddt及其降解產物的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種檢測環境水樣中DDT及其降解產物的製備方法，特別適用於環境分析、食品工業、農業科學檢驗檢疫等領域。
背景技術：
固相萃取是一項非常成熟的樣品前處理技術，與傳統方法相比，固相萃取具有富集效率高，消耗有機溶劑少，選擇性強，便於自動化操作等優點。影響固相萃取法富集效率的因素較多，其中吸附劑的選擇對於萃取效果的影響至關重要，目前常用的吸附劑有C18，活性碳，LiChrolutEN，polystyrend-DVB，polymathacrylate，分子印跡化合物、修飾矽膠等。商品化的固相萃取小柱已有Agilent及Waters等公司生產，其缺點是它們的成本相對較高，利用率低。
發明內容
本發明的任務是提出一種分析速度快，分離效率高，應用範圍廣的檢測環境水樣中DDT及其降解產物的新工藝，本發明的任務是這樣完成的，一種檢測環境水樣中DDT及其降解產物的製備方法，選擇碳納米管作為固相萃取吸附劑，其特徵在於a下層多孔篩板置入注射針筒的底端，其上裝有碳納米管，覆蓋碳納米管表面的是採用上層多孔篩板壓緊，使用前分別用500mL甲醇，50mL二氯甲烷，500mL乙腈及100ml超純水洗滌固相萃取柱；b溶液的配置分別取1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷、2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷、1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷、1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯，標準溶液1mL置於5mL容量瓶中，再加入甲醇，搖勻後定容，配成濃度為4μgmL-1的混合標準溶液，放置於冰箱中備用；c工藝先用10mL甲醇和10mL超純水活化固相萃取柱，再將已配置好的樣品溶液加到固相萃取柱上，調節真空度使其以適當流速通過固相萃取柱。樣品溶液過完後，用10mL超純水淋洗固相萃取柱，真空乾燥20min，然後用二氯甲烷洗脫於10mL離心管中，再將洗脫液於40±1℃水浴條件下用氮氣緩慢吹掃濃縮至幹，加入1mL甲醇溶解，搖勻後靜置，最後取20μL甲醇溶液進行HPLC-UV分析檢測；選擇8mLmin-1為最佳樣品溶液流速，選擇中性條件(PH＝7)為最佳樣品溶液酸度，選擇500mL為最佳樣品溶液體積。
圖1、是本發明的碳納米管結構示意圖；圖2、是洗脫劑體積的富集效率曲線圖；圖3、是樣品溶液流速曲線圖；圖4、是樣品溶液富集效率曲線圖。
圖面說明1、注射筒、2、上層多孔篩板、3、碳納米管、4、下層多孔篩板。
具體實施例方式具體實施例結合以上附圖詳細描述實施例，下層多孔篩板4置入注射管筒的底端，其上裝有碳納米管2，覆蓋碳納米管3表面的是採用上層多孔篩板壓緊，(參照圖1)選用二氯甲烷作為洗脫劑。實驗進一步在3-8mL的範圍內對洗脫劑體積進行了優化，洗脫曲線如圖2所示。由圖可知，當洗脫劑體積超過5mL時，保留於固相萃取柱上的目標化合物即可被完全洗脫。為獲得較大的富集因子，選擇洗脫劑體積為5mL。
樣品溶液流速越低固相萃取效果越好，流速越高萃取效果越差，但流速過低則耗時過長，降低了分析方法的效率，因此本實驗在2-11ml min-1範圍內對樣品溶液流速進行了優化，結果如圖3所示。實驗結果顯示，當流速介於2-8ml min-1之間時，四種目標化合物的富集效率並沒有明顯的變化，當流速超過8ml min-1時，2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷的富集效率沒有明顯下降，而1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷，1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯，1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷的富集效率略有降低，為節省時間，選擇8ml min-1為最佳樣品溶液流速。
樣品溶液酸度直接決定著目標化合物的存在狀態，當目標化合物呈分子狀態時，固相萃取吸附劑具有較強的吸附能力，因此樣品溶液酸度是影響富集效率的重要因素。實驗分別考察了當樣品溶液酸度為pH＝3-11時多壁納米管對目標化合物富集效率的變化規律，實驗結果如圖所示。由實驗結果可以看出，水樣中的1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷，1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯，2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷，1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷在不同的酸度條件下富集效率略有不同1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷，1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯在中性或弱酸性條件下富集效率較高；2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷在中性、弱酸性和弱鹼性條件下其富集效率沒有明顯變化；1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷在中性條件下的富集回收率較高，在酸性或鹼性條件下均呈現出不同程度的下降趨勢。但對於四種有機氯農藥，圖4也表現出一個相同規律，即在強酸或強鹼性條件下，樣品富集回收率都有顯著降低。因此，實驗選擇中性條件(pH＝7)作為最佳樣品溶液酸度。
樣品溶液體積是評價固相萃取吸附劑吸附容量的重要參數。在本實驗中，為考察多壁納米管對於1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷，1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯，2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷，1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷的吸附能力，我們配製了體積分別為250、500、750、1000、1500和2000ml、濃度為0.8μgL-1的樣品溶液進行萃取實驗(結果如圖5所示)。從實驗結果可知，1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷隨樣品溶液體積的變化規律與其他三種待測物不同。當樣品溶液體積大於500mL時，1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷的富集效率略有降低，當樣品溶液體積超過1500mL時，其富集效率的下降趨勢較為明顯；而對於1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷，1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯，2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷三種目標化合物，當樣品溶液體積從250mL增加至2000mL，樣品富集效率沒有明顯變化。由此實驗結果，為獲得較大的富集因子和減少實驗時間，最終選擇500mL作為最佳樣品溶液體積。
色譜條件SHIM-PACK VP-ODS 250×4.6mm 5μm，流動相為CH3OH∶H2O＝90∶10，柱溫20℃，UV檢測波長238nm，進樣量20μL。
權利要求
1.一種檢測環境水樣中DDT及其降解產物的製備方法，選擇碳納米管作為固相萃取吸附劑，其特徵在於a下層多孔篩板置入注射針筒的底端，其上裝有碳納米管，覆蓋碳納米管表面的是採用上層多孔篩板壓緊，使用前分別用500mL甲醇，50mL二氯甲烷，500mL乙腈及100ml超純水洗滌固相萃取柱；b溶液的配置分別取1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烷、2，2-雙(4-氯苯基)-1，1，1-三氯乙烷、1-(2-氯苯基)-1-(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷、1，1-二氯-2，2-雙(4-氯苯基)乙烯，標準溶液1mL置於5mL容量瓶中，再加入甲醇，搖勻後定容，配成濃度為4μgmL-1的混合標準溶液，放置於冰箱中備用；c工藝先用10mL甲醇和10mL超純水活化固相萃取柱，再將已配置好的樣品溶液加到固相萃取柱上，調節真空度使其以適當流速通過固相萃取柱。樣品溶液過完後，用10mL超純水淋洗固相萃取柱，真空乾燥20min，然後用二氯甲烷洗脫於10mL離心管中，再將洗脫液於40±1℃水浴條件下用氮氣緩慢吹掃濃縮至幹，加入1mL甲醇溶解，搖勻後靜置，最後取20μL甲醇溶液進行HPLC-UV分析檢測。
2.根據權利要求1所述的一種檢測環境水樣中DDT及其降解產物的制配工藝，其特徵在於選擇8mLmin-1為最佳樣品溶液流速，選擇中性條件(PH＝7)為最佳樣品溶液酸度，選擇500mL為最佳樣品溶液體積。
全文摘要
本發明公開了一種檢測環境水樣中DDT及其降解產物的製備方法，其特徵在於a下層多孔篩板置入注射針筒的底端，其上裝有碳納米管，覆蓋碳納米管表面的是採用上層多孔篩板壓緊；b溶液的配置分別取1，1－二氯－2，2－雙(4－氯苯基)乙烷、2，2－雙(4－氯苯基)－1，1，1－三氯乙烷、1－(2－氯苯基)－1－(4－氯苯基)－2，2，2－三氯乙烷、1，1－二氯－2，2－雙(4－氯苯基)乙烯，再加入甲醇，配成濃度的溶液；c用甲醇和超純水活化固相萃取柱，將已配置好的溶液加到固相萃取柱上，用超純水淋洗固相萃取柱，用二氯甲烷洗脫，洗脫液於水浴條件下用氮氣濃縮至幹，加入甲醇溶解，搖勻後靜置，取甲醇溶液進行HPLC－UV分析檢測。
文檔編號B01J20/281GK101029888SQ200610017470
公開日2007年9月5日 申請日期2006年2月27日 優先權日2006年2月27日
發明者鹿玉潔, 周慶祥 申請人:河南師範大學