沉积物中多氯联苯检测方案(抽提萃取)

智能文字提取功能测试中

应用手册F&F-S-003-2017/A1 CRM961 “黏土” 用全自动溶剂萃取仪测定沉积物中多氯联苯 参考文献：UNI EN 16167：2012；EPA 官方方法1668C-2010 使用VELP Scientifica SER 158/6全自动溶剂萃取器进行测试(代码：S303A0380) 介绍 多氯联苯(PCBs)是一种非极性的有机氯物质，可溶于有机溶剂、油和脂肪中，具有耐高温、耐酸碱、蒸气压高、可长途运输等特点。这些化合物的分析已成为环境实验室的常规分析。尽管自上世纪80年代起，多氯联苯在意大利就被禁止使用，但多氯联苯是无处不在的污染物，被认为是持久性和生物蓄积性的，并被列入欧洲立法治理的优先物质清单。它们在不同的非生物基质(污泥、土壤、沉积物)和生物基质中被积极监测，对类似二恶英的同系物有限制。 从标准物质中萃取测定 SER 158系列热溶剂萃取工艺可分为4个步骤，完全无人操作： 在浸提过程中，样品浸入沸腾的溶剂中。然后提取步骤自动降低溶剂的水平，使其低于萃取套筒。在淋洗过程中，冷凝溶剂流过样品并通过套筒完成萃取过程。最后一步是冷却含有萃取物的萃取杯。 样本 认可的标准物质： CNS329-“淡水沉积物中的多氯联苯及多溴二苯醚” 认可的标准物质： CRM961L-“多氯联苯同类物-粘土” 认证的标准物质需经冻干处理，为提取做准备。 所需化学品及设备 ● 萃取玻璃纤维套筒33x80 mm(代码：A00000313) 玻璃提取杯056 x120mm (代码：A00000290) ● Vaflon 密封件(代码：A00000288) 正己烷：丙酮溶剂(75：25)，用于农药残留分析 ● CPCB111 和 CPCB170 回收标准品和 P48-W-ES 内部标准品组合物，由加拿大Wellington 实验室提供 ● 自动溶剂萃取仪 VELP SER 158/6 ● Trace 1310 色谱-三重四极杆 TSQ 8000 EVO 质谱联用的 GCMS(美国 Thermo Fisher Scientific) 分析天平，3位小数 样品制备 用萃取套筒支架(代码：A00000312)安装萃取套筒。用药勺将0.5 g样品放入 VELP 萃取套筒中。 玻璃萃取杯试剂制备 将内部标准溶剂加入萃取杯中。将萃取套筒放入萃取杯中。含有萃取套筒的萃取杯现在可以放置在SER 158的超高速加热板上。 SER 158 萃取程序 在控制面板选择“Analysis”，选择方法n°25“有机微污染物的 GC-MS分析”。显示了如下参数： 浸提时间：60分钟 冷却时间：4分钟 -提取时间：10分钟-提取杯：标准056x120mm-淋洗时间：60分钟-玻璃纤维套筒：33x80毫米 -回收时间：0分钟 -溶剂：正己烷：丙酮(75：25 v/v)， 100ml 关闭安全防护罩，并使用自动溶剂分配系统 SolventXpressTM分配溶剂，以最大限度地减少与溶剂的接触，确保操作人员的安全。 按下 START 开始萃取过程 清理 在40°C， 300 - 400mbar 的压力下，发过蒸发系统将提取物浓缩至1-2ml，然后进行纯化。为避免气相色谱分析中的同源干扰，通过活性炭分离非正取代的共面多氯联苯(PCB-126， -77， -81，-169)。净化提取通过多层玻璃柱(01.5厘米，H15厘米)从底部装满了2g酸化二氧化硅，2g基本二氧化硅和2g活化硅酸镁载体Q，作为指示剂再 UNI EN16167：20123(7.3.4和之后)。 将该柱串联放置在包含活性炭的第二列 SUPELCLEAN environment - carbTM (Supelco)上。用25毫升正己烷(用于残留农药分析，Riedel-de Haen)对两根柱进行条件处理，然后通过收集另外25毫升正己烷装载并洗脱萃取物。所收集的部分(F1)包含单邻位取代的 PCB (PCB-105、PCB-114、PCB-118、PCB-123、PCB-156、PCB-157、PCB-167、PCB-189和“指示PCB”-28、-52、-44、-101、-138、-153、-180)。 用50°C温柔的氮流扫来减少这部分的体积到200uL，之后添加0.5毫升的甲苯(农药残留分析，Riedel-de-Haen)和 2ng 回收标准品(Wellington 实验室提供的 RS-P48，包含13C12PCB-70同系物，-111和-170)，以评估内部标准物的回收率。最后将萃取液转移到取样瓶中进行气相色谱-质谱分析。然后取下多层柱，用15ml甲苯洗脱活性炭。洗脱脱(F2)包含共面 PCB (PCB-77、PCB-81、PCB-126、PCB-169)。最后用50°C氮吹扫50-100uL来降低这部分的体积与，添加2ng P48-RS 回收标准品后转入 autosampler进 样瓶，。 气相色谱分析 采用 GC-MS， Trace1310气相色谱仪，三极四极质谱仪 TSQ 8000 EVO (Thermo Fisher， USA)在 SRM 模式下采集(选择性反应监测)，对萃取物进行分析，如下表所示： 注射器 PTV 注射类型 不分流 时间 (min 2 体积 1 pL 注入温度(°C) 60 时间 (min) 0.1 转移速率(°C秒-1) 8 最终温度(°C) 270 清洗温度(°C) 300 分析柱： 0.25mm X 0.25um 载气 Elio 6.0 流速(mL min-1) 1.3mlmin 等温线1(°C) 60 时间1(分钟) 1.5 斜率流速(mL min-1) 30 等温线2(°C) 210 时间2(分钟) 0.1 斜率流速(mL min-1) 10 15 质谱仪 获取 SRM 温度源(°C) 300 温度传递线(°C) 300 时间(分钟) 0.1 转移斜率速度(°C秒-1) 8 最终温度(°C) 270 清洗温度(°C) 300 极性 十F 电离 EI， 70 eV 碰撞气体 Argon 6.0 发射电流 50 pA 经认证的参考资料的结果 利用 SER158中的6个萃取位置，对淡水底泥进行了4次 CNS329-” PCBs 和 PBDEs认证材料的萃取和两个空白萃取测试。计算了各同系物的内部标准回收率、参数浓度和相对标准偏差。在空白中，未发现检出限以上的同系物；经认证的物质回收率在84-107%之间。所有获得的值都在为认证材料声明的置信范围内 萃取仪 SER158/6 证书的数值 置信区间 PCB 同系物 均值((ng/g) SD (SD， n=4) 均值 (ng/g) SD ((SD， n=4)± PCB 52 257.2 11.3 230 29.6 195-265 PCB 180 112.9 6.3 104 34.5 68.8-138 PCB 153 148.7 4.3 133 26.1 110-155 PCB 138 233.4 14.9 226 4.99 220-231 PCB 118 192.3 13.4 175 26.1 149-201 PCB 101 414.5 28.2 390 99.6 291-489 萃取仪 SER158/6 证书的数值 置信区间 PCB 同系物 均值((ng/g) SD (SD， n=4) 均值(ng/g) SD (SD， n=4) PCB 52 100.3 1.5 85.9 18.2 67.8-104 PCB 180 127.9 6.4 116.0 11.6 105-128 PCB 153 143.7 3.0 137.0 18.5 120-154 PCB 138 146.8 3.7 130.0 22.8 108-153 PCB 118 184.7 9.9 173.0 19.9 154-191 PCB 101 115.9 0.9 106.0 11.0 95.2-116 PCB 81 175.5 24.7 205 35.8 171-238 PCB 77 197.1 44.4 23 31.5 197-249 PCB 126 201.3 32.3 213 26.6 188-238 PCB 189 245.5 43.5 247 60.2 184-309 PCB 167 206.8 36.0 236 43.7 194-279 PCB 123 158.3 28.4 170 24 147-194 PCB 114 159.6 33.3 183 28.9 153-213 PCB 105 137.2 28.1 147 18.5 130-164 结论 INSTDs 的平均回收率在参考材料所指示的规范 UNI EN16167 中可接受性的范围(70-110%)内，此类型的分析方法中发现的材料的浓度在一个可接受的分析误差范围(±30%，平均误差12%)，从而得出从相关模型中萃取的化合物被认为是完整的 使用 SER158 自动溶剂萃取器进行热溶剂萃取(Randall)的优点： -比Soxhlet 快5倍(热溶剂vs.冷溶剂) -不接触溶剂 -参照欧洲官方方法 -自动计算结果和存档的完全可追溯性 致谢 特别感谢意大利IRSA - CNR 水资源研究所的 Licia Guzzella 博士和 Claudio Roscioli 博士在分析中所作的贡献。 ( 参考文 献 ) 1 Polychlorinated Biphenyls in Global Air and Surface Soil： Distributions， Air-Soil Exchange， andFractionation Effect. By：Li， YF (Li， Yi-Fan)； Harner， T (Harner， Tom)； Liu， LY (Liu， Liyan) ； Zhang， Z(Zhang， Zhi)； Ren， NQ (Ren， Nan-Qi)； Jia， HL (Jia， Hongliang) ； Ma， JM (Ma， Jianmin)； Sverko， E (Sverko，Ed). ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY Volume： 44 Issue： 8 Pages：2784-2790 DOI： 10.1021/es901871ePublished： APR 15 2010. 2. DIRECTIVE 2013/39/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 12 August 2013 amending Directives2000/60/EC and 2008/105/EC as regards priority substances in the field of water policy. 3. UNI EN 16167：2012 Sludge， Treated Biowaste And Soil - Determination Of Polychlorinated Biphenyls (PCB) ByGas Chromatography With Mass Selective Detection (GC-MS) And Gas Chromatography With Electron-CaptureDetection (GC-ECD) 多氯联苯(PCBs)是一种非极性的有机氯物质，可溶于有机溶剂、油和脂肪中，具有耐高温、耐酸碱、蒸气压高、可长途运输等特点。这些化合物的分析已成为环境实验室的常规分析。尽管自上世纪80年代起，多氯联苯在意大利就被禁止使用，但多氯联苯是无处不在的污染物，被认为是持久性和生物蓄积性的，并被列入欧洲立法治理的优先物质清单。它们在不同的非生物基质(污泥、土壤、沉积物)和生物基质中被积极监测，对类似二恶英的同系物有限制。