正十二烷基甲基硫醚

前言水为生命之源，对于社会及经济发展也具有举足轻重的作用，水质检测是保证水质安全的重要手段之一。水中的汞对人体健康伤害极大，会影响肾脏、中枢神经系统，汞在自然界中有多种形态，其中烷基汞毒性最大。随着时代发展和技术进度，一种更灵敏，更高效的检测方法可以有效地守护人类健康。本文通过全自动烷基汞分析仪对水质样品中烷基汞进行分析。该法适用于地表水、地下水、生活污水、工业废水和海水中烷基汞（甲基汞、乙基汞）的测定，试验方法简单，快速，有效的缩短消解时间，节省人力。实验部分主要仪器MMA72全自动烷基汞分析仪（北京普立泰科仪器有限公司）蒸馏仪装置（北京普立泰科仪器有限公司）试样制备量取45ml样品于60ml蒸馏瓶中，加180ul盐酸和360ul硫酸铜饱和溶液，盖紧摇匀，在接收瓶中加入4.5ml水和500µ l醋酸-醋酸钠缓冲溶液，摇匀，采用蒸馏仪130℃蒸馏样品。 标曲制备仪器状态确认正常后，可以按以下配制标准曲线。称量或移取40mL纯水，加入500mL缓冲试剂，分别加入对应体积的标液，依次迅速加入衍生，立刻拧紧，摇匀放置30min以上。7组以上1pg标液，取无异常值，连续7个数据进行精密度、检出限计算。实验结果标准物质仪器性能指标结果曲线：100pg标准物质色谱图：仪器检出限、精密度：相同的操作步骤和仪器条件进行实验室纯水试样的测定回收率结果。总结通过以上数据可以看出，该仪器适用标准方法完全能满足国标方法HJ977-2018各项要求，有些参数还优于标准。对水样测试也具有较好的回收率和重复性。同时采用北京普立泰科仪器有限公司的全自动烷基汞分析仪，自动化程度高，操作简单，大大的节省了实验时间，为水质中烷基汞分析提供了最佳的解决方案。全自动烷基汞分析仪 采用吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光检测原理，完全满足国标要求； 原位吹扫，避免交叉污染； 超高灵敏度，超低检出限； 填补国内仪器空白，性能参数和各项指标已达国际先进水平； 可用于水质、土壤和沉积物、生物样品中烷基汞的测定。END

p 　　作为世界上最大的汞生产、使用及排放国，中国的汞生产及排放情况一直受到世界的关注。2013年10月，包括中国在内的87个国家和地区共同签署《关于汞的水俣公约》，随后我国实施了一系列致力于减少汞污染的措施，并推动涉汞相关标准的制修订工作。2017年《关于汞的水俣公约》正式对我国生效。2018年11月，国家生态环境部发布水质烷基汞分析新标准—《水质 烷基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法》(HJ 977-2018)。近日，仪器信息网对主持该标准制定工作的生态环境部华南环境科学研究所陈来国老师进行了采访，听他为我们讲述标准背后的故事。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/6a3d04ca-bfc7-48df-9b54-b9801fa45c5c.jpg" title=" 陈来国（仪真）800.jpg" alt=" 陈来国（仪真）800.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　 strong 生态环境部华南环境科学研究所 陈来国 /strong /p p 　　 strong 甲基汞的毒性远大于无机汞 /strong /p p 　　关于汞，陈老师说可以分为有机汞、无机汞两类。在生活中民众认知度更高的是无机汞，如水银温度计里的汞。但有机汞的毒性远超无机汞，而烷基汞是主要的有机汞形态。烷基汞是烷基与汞结合的有机金属化合物的统称，包括甲基汞、乙基汞、二甲基汞、二乙基汞等多种有机形态，其中甲基汞为目前国内外最受关注的有机汞形态，这是由于甲基汞的生理毒性、生物富集性、环境中的浓度水平相比其他类烷基汞更为突出。甲基汞就是1956年轰动世界的日本水俣病的罪魁祸首，具有神经毒性，对人体危害极大，它在环境特别是水体中即使浓度很低就可能对生物造成巨大危害。乙基汞虽然也可以在自然环境中产生，但人工合成的硫柳汞才是最大的乙基汞来源。硫柳汞被广泛用于生物制品及药物制剂，包括许多疫苗的防腐剂都会用到硫柳汞。不像甲基汞容易在人体内富集，乙基汞可以通过肠道排出体外，且低剂量乙基汞的毒性目前还存在争议，世界卫生组织也支持继续将硫柳汞作为灭活剂和疫苗防腐剂使用，但也需要关注。而其他类有机汞由于在环境中含量都比较低且不稳定，所以现在受到的关注还比较少。 /p p 　　甲基汞主要来源于生物/非生物的甲基化作用以及人类生产活动。除了可以通过食物摄入，甲基汞还可通过呼吸道、肠胃及皮肤吸收进入人体，其主要损害人体的心血管系统、免疫系统、神经系统等。甲基汞中毒可导致肾脏损害，重者可致急性肾功能衰竭。此外甲基汞也可侵入胎儿脑组织，对胎儿的记忆力及语言能力造成损伤。 /p p 　　水体是甲基汞产生和生物富集的最主要场所，因此，对环境中尤其是水中包括甲基汞在内的烷基汞的检测十分重要，陈老师有感而发。 /p p 　　 strong 4年时间建立中国水质烷基汞检测标准 /strong /p p 　　在我国部分涉汞行业废水和生活污水排放标准中，烷基汞都是重要的监测指标。比如污水排放标准中的《污水综合排放标准》、《城镇污水处理厂污染物排放标准》和工业废水排放标准中的《化学合成类制药工业水污染物排放标准》、《油墨工业水污染物排放标准》、《石油炼制工业污染物排放标准》、《石油化学工业污染物排放标准》、《合成树脂工业污染物排放标准》皆限定烷基汞不得检出(检出限为10 ng/L)。此外，部分省市如上海市制定的《污水排入城镇下水道水质标准》和《上海市污水综合排放标准》、广东省制定的《水污染物排放限值》、江苏省制定的《化学工业主要污水排放标准》、北京市制定《水污染物排放标准》和山东省制定的《山东省海河流域水污染物综合排放标准》也要求排放的污水/废水中的烷基汞浓度为不得检出。 /p p 　　目前我国涉及烷基汞的水质分析方法有《水质 烷基汞的测定气相色谱法》(GB/T 14204-93)和《环境 甲基汞的测定 气相色谱法》(GB/T 17132-1997)两个国家标准。但这些国家标准方法距今已有20年以上的时间，存在取样量大、前处理复杂、需使用有机溶剂、基质干扰较强、检出限高和重现性较差等问题，不利于我国对烷基汞的环境监管。“目前国内也正在对这两个国家标准进行修订。而且，随着水俣公约的正式生效，我们也需要拥有和国际主流方法一致的烷基汞检测标准，这样无论是我们自己做基础研究还是未来进行相关公约的国际谈判，数据都能更有说服力。”在提到中国烷基汞国家标准时，陈老师补充说。 /p p 　　面对这种情况，2014年4月，原国家环境保护部办公厅发布了《关于开展2014年度国家环境保护标准项目实施工作的通知》，由生态环境部华南环境科学研究所承担《水质 烷基汞的测定 吹扫捕集/冷原子荧光光谱法》国家环保标准的制订工作。历经4年，该国家标准于2018年11月13日正式发布，并于2019年3月1日正式实施。 /p p 　　作为该标准编制的主要责任人，4年时间中，陈老师带领团队在一次次的实验中不断寻找并改进烷基汞的检测方法。在一次次的开题汇报、专家评审及意见征求中对标准进行修改和完善。当标准正式发布的时候，他觉得四年中为此付出的一切努力与汗水都是值得的。 /p p 　　提起《水质 烷基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法》这个标准，陈老师说该标准与国标烷基汞和甲基汞分析标准在方法原理和前处理上完全不同。国标方法为巯基棉富集、洗脱、苯或者甲苯萃取，而新方法为水样蒸馏及衍生化，简单高效。除衍生化试剂外，不涉及其他有机溶剂的使用，降低了对实验人员的健康危害，方法也更加环保。该标准方法原理虽与美国EPA Method 1630方法类似，但也有明显区别。“相比美国EPA Method 1630方法，我们的方法有较多的优化改进与扩充，比如将分析指标扩展到甲基汞和乙基汞，这不是简单的分析对象增加，主要的技术障碍和难点就在于分析甲基汞的同时对乙基汞进行准确定量。应用范围也扩展至地表水、生活污水、工业废水、海水、固废浸出液和地下水等。说起新标准的改进，陈老师滔滔不绝的为我们列举。“我们对样品前处理作了简化，与国内外其他烷基汞分析方法相比具有更低的检出限，能适应多种环境水质中烷基汞的分析要求。所以新标准更适合中国目前的环境监测现状，而且在操作上更为简单和高效。”陈来国老师最后为我们总结道。 /p p 　　 strong 扩展标准适用范围 推动中国烷基汞检测行业发展 /strong /p p 　　如今，随着水质烷基汞检测标准的发布实施，陈老师认为相关烷基汞检测分析仪器市场势必将迎来更多的需求。“目前，烷基汞检测仪器市场还比较小，未来随着市场需求的扩大，怎么满足不同客户的需求，让更多用户可以方便高效的进行烷基汞检测将是烷基汞厂商需要思考的问题，同时仪器的准确性、可靠性、耐用性和低成本对于标准的顺利实施也至关重要”。 /p p 　　在本次标准制定的过程中，仪真独家代理的美国布鲁克兰MERX全自动烷基汞分析系统作为内部验证及其他五家外部验证单位所使用仪器，确保了标准能够获得准确、稳定的数据支持。说起这台仪器，陈老师和他可是有着深厚的渊源，作为国内开展烷基汞相关研究的科研团队之一，陈老师在十多年前就知道布鲁克兰开发推出了全球第一台全自动烷基汞分析系统，在他的推荐下，2007年他所在单位购买了当时中国内地第一台布鲁克兰MERX全自动烷基汞分析系统，这台仪器采用异位吹扫的水样进样模式，使吹扫过程可视，进样量小，自动化程度和方法灵敏度高。而且MERX烷基汞分析系统还可以通过升级实现烷基汞/总汞二位一体分析，从而扩展仪器系统的适用范围。正是MERX烷基汞分析系统的良好品质和多年便捷的使用体验，在2014年再次需要采购烷基汞分析系统用于开展标准相关研究时，陈老师再次选择了MERX烷基汞分析系统。 /p p 　　虽然此次制定的标准和国内外同类标准相比已有较大的进步和一定提高，但陈来国老师觉得标准仍有完善的空间。“对于一些非常特殊的水样我们将对样品前处理方法进行进一步的验证，为标准使用者提供更精准的指导，以确保标准的覆盖范围更为齐全。” /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　后记： /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　在采访中，陈来国老师拒绝了笔者将其称为资深专家，说自己只是一名开展汞相关研究的科研人员。怀着这种谦虚的心态，十年来陈老师在涉汞科研领域孜孜以求，为中国汞环境检测和相关研究默默贡献着自己的力量。如今标准虽已正式实施，但对于陈来国老师来说，这并不意味着之前工作的结束，而是新的征程的开始& #8230 & #8230 /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " /span /p

生态环境部办公厅2020年12月31日发布《土壤和沉积物 甲基汞和乙基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法（征求意见稿）》 (环办标征函〔2020〕62号) ，我国国内第一个土壤和沉积物中甲基汞和乙基汞的测定方法标准公开征求意见。 该标准的主要起草单位是由中国环境监测总站和江苏省环境监测中心，验证单位包括：山东省生态环境监测中心、广西壮族自治区生态环境监测中心、四川省生态环境监测总站、湖南省长沙生态环境监测中心、贵阳市环境监测中心站和合肥市环境监测中心站等七家单位。为什么需要对土壤和沉积物中的甲基汞和乙基汞进行测定呢？土壤中的汞主要包括金属汞、无机化合态汞和有机化合态汞。有机化合态汞以有机汞（烷基汞）和有机络合汞普遍存在。其中烷基汞主要包括甲基汞和乙基汞；甲基汞是有机汞中毒性最大的一种形态，甲基汞很容易穿过血脑屏障，对人神经系统进行侵害，尤其对妇女和儿童有很大的影响；土壤中的甲基汞易被植物吸收，通过食物链在生物体内富集，从而暴露给人体；而土壤中的腐殖质与汞结合形成的络合物不易被植物吸收。另外，乙基汞也属于亲脂性化合物，中毒后可引起急性肠胃炎以及造成严重的肾脏损伤等。土壤和沉积物中的甲基汞和乙基汞国内是否有相关限值控制标准？ 2018年6月，生态环境部与国家市场监督管理总局联合发布了《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》（GB36600—2018）国家环境质量标准，该标准于2018年8月1日正式实施，标准中明确了不同类型建设用地中甲基汞的筛选值和管制值，其中甲基汞在第一类用地的筛选值为5mg/kg。 目前国内暂无涉及土壤和沉积物中乙基汞的限值控制标准。《土壤和沉积物 甲基汞和乙基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法（征求意见稿）》内容简介原理：土壤或沉积物样品经碱液提取后，提取液中的甲基汞和乙基汞经四丙基硼化钠衍生，生成挥发性的甲基丙基汞和乙基丙基汞，经吹扫捕集、热脱附和气相色谱分离后，再高温裂解为汞蒸气，用冷原子荧光光谱仪检测。根据保留时间定性，外标法定量。 方法检出限和定量下限：当取样量为0.5 g 时，甲基汞和乙基汞的方法检出限均为0.2 μg/kg，测定下限均为0.8 μg/kg 前处理过程：分析过程：标准曲线：8 个40 ml 棕色进样瓶，分别加入实验用水约35 ml，再分别加入0 pg，2.00 pg，5.00 pg，10 pg，50 pg，100 pg，500 pg，1500 pg的甲基汞和乙基汞混合标准溶液，，然后加入300 μl 乙酸-乙酸钠缓冲溶液及50 μl 四丙基硼化钠溶液（如果只进行甲基汞的分析，可加入四乙基硼酸钠溶液进行衍生化反应），迅速加入实验用水至瓶满，不留空隙，盖紧盖子静置10 min ～15 min。实际样品：40 ml 进样瓶中加入实验用水约35 ml 至瓶颈处，取试样150 μl 至进样瓶中，依次加入300 μl 乙酸-乙酸钠缓冲溶液及50 μl 四丙基硼化钠溶液（如果只进行甲基汞的分析，可加入四乙基硼酸钠溶液进行衍生化反应），最后迅速加入实验用水至瓶满，盖紧盖子静置10 min ～15 min 上机分析：标准内部验证和外部验证均采用美国知名仪器厂家Brooks Rand公司生产的MERX全自动烷基汞分析系统：MERX全自动烷基汞分析系统异位吹扫捕集，样品满瓶式进样，衍生化效率和烷基汞分析结果不受环境空气的影响三通道Tenax 捕集阱交替捕集，效率高液体传感器，水汽进入捕集阱会报警精密流量控制，气流波动小，避免因吹扫气流量过大造成大量水汽进入吸附阱或因流量过小造成的吸附不完全甲基汞检出限可达0.002ng/L；乙基汞检出限可达0.005ng/L宽线性范围：甲基汞0.0125-50ng/L，乙基汞0.025-50ng/L残留低：高浓度样品运行后仪器残留低于2‰重复性好，数据结果可靠国内销售数量超过300家，用户的普遍选择MERX全自动烷基汞分析系统同时还是《水质烷基汞的测定吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法》（HJ 977-2018）的验证仪器。该仪器数据质量稳定可靠，在国内饱受好评。谱图：质量控制：空白试验：每20 个样品或每批次样品（＜20 个/批）应至少做一个空白试样，空白试样的测定值应低于方法检出限(甲基汞和乙基汞的方法检出限均为0.2 μg/kg)校准：建议每次分析前均应建立工作曲线，若采用线性回归法，相关系数≥0.995；若采用响应因子法，校准系数RSD≤15%（工作曲线绘制后，每批样品测定时需要测定工作曲线中间浓度点的标准溶液，其相对误差值应该控制在±20%以内。否则，需重新绘制工作曲线）平行样：每20 个或每批次样品（＜20 个/批）应至少测定一个平行双样，测定结果的相对偏差应≤30%基体加标：每20 个样品或每批次样品（＜20 个/批）应至少测定一个基体加标样品或一个土壤或沉积物的有证标准物质。甲基汞加标回收率控制在75%～130%之间；乙基汞加标回收率控制在70%～120%之间标准物质测定：测定甲基汞有证标准物质的允许相对误差在﹣40%～+10%之间展望：本标准的检出限、精密度等性能指标能满足《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》（GB 36600-2018）的相应要求，相信该标准正式出台后，会使涉及土壤和沉积物中甲基汞和乙基汞分析检测的单位有据可依，并为相关分析检测人员提供新的思路和手段。 参考文献：1. 关于征求《土壤和沉积物 甲基汞和乙基汞的测定吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法》国家环境保护标准意见的通知 （链接：http://www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk06/202012/t20201231_815730.html）；2. 《土壤和沉积物 甲基汞和乙基汞的测定 吹扫捕集/气相色谱-冷原子荧光光谱法（征求意见稿）》及编制说明；3. 《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》（GB36600—2018）。