佘亞磊,魏曉通
(云南省德宏州環(huán)境監(jiān)測站,云南 德宏 678400)
有機(jī)氯農(nóng)藥曾是世界范圍內(nèi)大量使用的農(nóng)藥之一,因其可長期殘留在環(huán)境中,并通過生物富集和食物鏈作用,對人類身體健康產(chǎn)生重大危害。有機(jī)氯農(nóng)藥在生物體內(nèi)酶難于降解,所以積存在動(dòng)、植物體內(nèi)的有機(jī)氯農(nóng)藥分子消失緩慢。由于這一特性,它通過生物富集和食物鏈的作用,環(huán)境中的殘留農(nóng)藥會(huì)進(jìn)一步得到富集和擴(kuò)散。通過食物鏈進(jìn)入人體的有機(jī)氯農(nóng)藥能在肝、腎、心臟等組織中蓄積,特別是由于這類農(nóng)藥脂溶性大,所以在體內(nèi)脂肪中的富集作用更突出[1-2]。
固相萃取包括液相和固相的物理萃取過程。當(dāng)樣品溶液通過吸附劑床時(shí),分離物濃縮在其表面,其他樣品成分通過吸附劑床;通過只吸附分離物而不吸附其他樣品成分的吸附劑,可以得到高純度和濃縮的分離物[3]。本方法采取固相萃取-氣象色譜法以二氯甲烷作為洗脫液,洗脫小柱中的有機(jī)氯農(nóng)藥,洗脫液經(jīng)溶劑轉(zhuǎn)換和濃縮后使用氣象色譜進(jìn)行分離并使用ECD檢測器測定。
儀器:氣象色譜 AgiLent(7890B);檢測器ECD ;色譜柱 DB-35MS(30m×0.25mm×0.25μm);全自動(dòng)固相萃取儀:LabTech(Sepaths UP-6V);固相萃取小柱:DiKMA。
試劑:正己烷、二氯甲烷、甲醇(農(nóng)殘級)。12種有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)溶液:六氯苯、α-六六六、林丹、β-六六六、七氯、δ-六六六、外環(huán)氧七氯、環(huán)氧七氯、4,4-DDE、4,4-DDD、2,4-DDT、4,4-DDT(100±0.5μg/mL ULTRA公司)。
1.2.1 色譜條件
程序升溫條件:80℃保持0min;20℃/ min升到240℃;5℃/ min升到285℃,保持0min。
其他條件:隔墊吹掃流量3mL/min,進(jìn)樣口溫度270℃,檢測器溫度300℃,進(jìn)樣量1μL,進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣,分流比10∶1。
1.2.2 固相萃取條件
取1000mL水樣于樣品瓶中,使用8mL甲醇和8mL水分別以3mL/min速度對C18柱進(jìn)行活化,以浸泡模式上樣,上樣速度控制在10mL/min,上樣完成使用15mL水清洗樣品瓶,干燥2min;15mL二氯甲烷洗脫樣品瓶,干燥2min;8mL二氯甲烷洗脫萃取柱,干燥3min。萃取液經(jīng)疏水膜脫水后使用氮吹儀濃縮至約1mL時(shí),加入10mL正己烷進(jìn)行溶劑轉(zhuǎn)換,重復(fù)三次后,使用正己烷定容至1mL。
3.1.1 色譜條件定性分析
分離效果色譜圖見圖1。從圖中可以看出,使用色譜柱DB-35MS在優(yōu)化色譜條件下的峰分離效果較好,滴滴涕和六六六的八種同分異構(gòu)體和其他目標(biāo)化合物完全分離,其出峰順序?yàn)椋毫缺?8.856min、α-六六六 8.977 min、林丹 9.521 min、β-六六六 9.853 min、七氯 10.104 min、δ-六六六 10.341 min、外環(huán)氧七氯 11.631 min、環(huán)氧七氯 11.787 min、4,4-DDE 12.682 min、4,4-DDD 13.839 min、2,4-DDT 14.058 min、4,4-DDT 14.787 min。
圖1 色譜分離效果圖
3.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢出限
使用10、20、40、80、100、200μg/L的濃度梯度進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定,方法檢出限按照《HJ 168-2010環(huán)境監(jiān)測 分析方法標(biāo)準(zhǔn)制修訂技術(shù)導(dǎo)則》中進(jìn)行7次平行樣檢測,MDL=t(n-1,0.99)×S,t取3.143。對峰面積定量而繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線及方法檢出限見表1。
表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限
3.1.3 回收率及精密度的測定。
在1L空白樣品中分別加入40ng、80ng的有機(jī)氯標(biāo)液重復(fù)試驗(yàn)5次,結(jié)果如表2所示。
3.2.1 洗脫液對有機(jī)氯分析的影響
不同的洗脫液的極性大小對固相萃取柱洗脫效果不同,二氯化碳極性與正己烷相比略大,與有機(jī)氯極性相近,本實(shí)驗(yàn)使用二氯甲烷作為洗脫液對萃取柱進(jìn)行一次洗脫與陳武強(qiáng)[4]使用正己烷和乙酸乙酯作為萃取液進(jìn)行兩次洗脫和魏連通[5]等人使用正己烷作為萃取液進(jìn)行三次洗脫得出的檢出限和回收率結(jié)果差距均相差不大。
3.2.2 二氯化碳洗脫液對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響
由于洗脫液屬于氯化物,如ECD檢測器溶劑峰其響應(yīng)較大,二氯化碳萃取液濃縮后無法直接進(jìn)樣,必須經(jīng)過溶劑置換,否則將對實(shí)驗(yàn)結(jié)果及ECD檢測器產(chǎn)生較大影響。實(shí)驗(yàn)經(jīng)脫水后的濃縮洗脫液經(jīng)三次溶劑置換后溶劑峰對實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本不產(chǎn)生影響。
表2回收率及精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
使用二氯甲烷作為洗脫液對樣品進(jìn)行固相萃取,空白加標(biāo)平均回收率為92.0%~114%,RSD為1.3%~9.2%,方法檢出限滿足《GB 3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的要求。與其他洗脫液相比極性適中,實(shí)驗(yàn)過程中洗脫液用量較少,洗脫次數(shù)少。