本發(fā)明涉及水體質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水體中有機(jī)氯化合物的固相膜萃取-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

六六六、滴滴涕是一類難降解的有機(jī)氯農(nóng)藥，對(duì)許多害蟲(chóng)都有觸殺、胃毒、熏蒸和一定程度的內(nèi)吸作用，有機(jī)氯農(nóng)藥的半衰期大概為2～20年左右，可在生物體內(nèi)蓄積并通過(guò)食物鏈傳遞，對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康造成嚴(yán)重威脅。雖然許多國(guó)家早已被禁止和限制使用，由于六六六、滴滴涕化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)各地區(qū)的環(huán)境介質(zhì)中及人體中均有殘留，有些甚至高出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定許多倍。如閩江水體六六六、滴滴涕的污染特征調(diào)查表明水體六六六和滴滴涕質(zhì)量濃度范圍分別為1.031-1.804和0.767-1.156ng/L。土壤中的有機(jī)氯農(nóng)藥殘留對(duì)陸地生物有直接危害，也能通過(guò)地表徑流釋放到水體影響水生生物。環(huán)境中多氯聯(lián)苯(PCBs)主要來(lái)自于工業(yè)品的生產(chǎn)。PCBs的商業(yè)生產(chǎn)始于1929年。盡管PCBs的生產(chǎn)和應(yīng)用在20世紀(jì)70年代早期已在全世界范圍內(nèi)被禁止，全世界PCBs的生產(chǎn)總量已經(jīng)超過(guò)130萬(wàn)噸。從1965年開(kāi)始生產(chǎn)，截止1974年(PCBs的生產(chǎn)被禁止)，中國(guó)大約生產(chǎn)10000噸的PCBs。此外，20世紀(jì)50年代到80年代之間，中國(guó)還不斷從其他國(guó)家進(jìn)口含PCBs的電器設(shè)備，這些也成為中國(guó)環(huán)境中PCBs污染的潛在來(lái)源。在土壤和沉積物中，依據(jù)現(xiàn)有的PCB數(shù)據(jù)，中國(guó)PCBs的濃度范圍為0.01～1840μg/kg。在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中7種PCBs總的標(biāo)準(zhǔn)限量值為0.02μg/L，滴滴涕的限量值為0.2μg/L。學(xué)者研究了三峽庫(kù)區(qū)水體中PCBs的殘留水平及其環(huán)境交換，結(jié)果表明庫(kù)區(qū)水體中PCBs的含量范圍為未檢出～48.67ng/L。在珠江八大入?？谒w中PCBs的含量范圍為0.19～7.04ng/L。廢棄電子產(chǎn)品、沉積物在懸浮、大氣沉降及廢水處理廠排放是水體PCBs污染的的主要貢獻(xiàn)者。

由于環(huán)境水樣中有機(jī)氯化合物濃度極低，通常需要經(jīng)過(guò)富集才能測(cè)定。傳統(tǒng)的富集水中有機(jī)氯化合物的方法為液體-液萃取法，操作繁瑣費(fèi)時(shí)，需要消耗大量的有機(jī)溶劑，而固相萃取法因具有操作簡(jiǎn)單、消耗溶劑少和富集倍數(shù)高被廣泛地應(yīng)用在農(nóng)藥的分析中。尋找一種更簡(jiǎn)單，環(huán)保的水體中有機(jī)氯化合物的前處理方法成為研究熱點(diǎn)。固相膜萃取作為固相萃取的一種，它所使用的固相萃取膜，可以較快的處理較大體積的水樣，且富集倍數(shù)高。另外，固相膜萃取可以在現(xiàn)場(chǎng)直接處理水樣，方便快捷穩(wěn)定。有機(jī)氯化合物的儀器檢測(cè)技術(shù)有氣相色譜、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用等。氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)作為有選擇性的高靈敏度的檢測(cè)儀器，對(duì)有機(jī)氯化合物檢測(cè)具有較高的靈敏度和準(zhǔn)確性，但易受雜質(zhì)干擾，定性不夠準(zhǔn)確。近年來(lái)，研究人員開(kāi)展了對(duì)某些河口地區(qū)有機(jī)氯殘留及分布的研究，但關(guān)于水體中痕量有機(jī)氯化合物殘留的研究不多。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種水體中有機(jī)氯化合物的固相膜萃取-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法，能快速、準(zhǔn)確的對(duì)水體中痕量有機(jī)氯化合物測(cè)定，以實(shí)現(xiàn)水體中痕量有機(jī)氯化合物的定量及定性分析。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種水體中有機(jī)氯化合物的固相膜萃取-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法，包括如下步驟：

(1)C₁₈固相萃取膜的清洗與活化：C₁₈固相萃取膜預(yù)先用5mL正己烷/二氯甲烷混合液浸泡3min，然后依次用10mL甲醇、10mL水活化C₁₈固相萃取膜，讓溶劑全部流過(guò)C₁₈固相萃取膜，在此過(guò)程中，避免固相萃取膜接觸空氣；

(2)水樣的萃取：預(yù)先用0.45μm玻璃纖維濾膜過(guò)濾水樣得預(yù)處理水樣，然后將預(yù)處理的1000mL水樣加到裝有步驟(1)活化后的C₁₈固相萃取膜的玻璃過(guò)濾器中，開(kāi)真空泵，水樣以10mL/min的流速通過(guò)后，繼續(xù)抽真空以去除C₁₈固相萃取膜中的殘留水分；

(3)有機(jī)氯化合物的洗脫及濃縮：依次用10mL正己烷和10mL二氯甲烷洗脫步驟(2)處理后的C₁₈固相萃取膜，洗脫液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉過(guò)柱除水后于40℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干，加正己烷溶解并定容至1.0mL得待檢測(cè)液；

(4)氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)：待檢測(cè)液采用安捷倫7890B-7000C氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測(cè)，配置EI源，使用DB-5毛細(xì)管氣相色譜柱(30m×0.25mm×0.25μm)實(shí)現(xiàn)組分分離，按照設(shè)定好的氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)條件進(jìn)行檢測(cè)，MRM方式掃描，外標(biāo)法定量。

作為優(yōu)選，步驟(1)中正己烷/二氯甲烷混合液為正己烷與二氯甲烷按照1:1的體積比的混合物。

作為優(yōu)選，步驟(4)中氣相色譜柱升溫程序?yàn)椋?0℃保持2min，25℃/min升溫至150℃，3℃/min升溫至200℃，再以8℃/min升溫至280℃保持10min。

作為優(yōu)選，步驟(4)中質(zhì)譜條件為：色譜-質(zhì)譜接口溫度280℃，離子源溫度300℃，電子轟擊源(EI)能量70eV，四級(jí)桿溫度150℃，碰撞氣流量1.5mL/min，淬滅氣流量2.25mL/min，溶劑延遲時(shí)間4.5min，MRM方式掃描。

作為優(yōu)選，水體中有機(jī)氯化合物包括α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p'-DDE、p,p'-DDD、o,p'-DDT、p,p'-DDT、PCB28、PCB52、PCB155、PCB101、PCB112、PCB118、PCB153、PCB138、PCB180、PCB198。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以C₁₈固相萃取膜實(shí)現(xiàn)水體中有機(jī)氯化合物的富集，采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法檢測(cè)，該方法操作步驟少、靈敏度高、重現(xiàn)性好、能用于水體中有機(jī)氯化合物的含量測(cè)定。

附圖說(shuō)明

圖1是18種有機(jī)氯化合物標(biāo)準(zhǔn)溶液的氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜MRM掃描圖；1.α-六六六，2.β-六六六，3.γ-六六六，4.δ-六六六，5.PCB28，6.PCB52，7.PCB155，8.PCB101，9.PCB112，10.p,p'-DDE，11.PCB118，12.p,p'-DDD，13.o,p'-DDT，14.PCB153，15.p,p'-DDT,16.PCB138，17.PCB180，18.PCB198。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。

本發(fā)明中，若非特指，所采用的原料和設(shè)備等均可從市場(chǎng)購(gòu)得或是本領(lǐng)域常用的。下述實(shí)施例中的方法，如無(wú)特別說(shuō)明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。

氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜MRM掃描能實(shí)現(xiàn)18種有機(jī)氯化合物的有效分離，如附圖1所示。

表2為在不同水體(實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水和舟山海域海水)中不同加標(biāo)量的加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果。表3某水庫(kù)水體中有機(jī)氯的含量。

實(shí)施例1：實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水中18種有機(jī)氯化合物的測(cè)定

(1)C₁₈固相萃取膜的清洗與活化：C₁₈固相萃取膜預(yù)先用5mL正己烷/二氯甲烷(1：1)浸泡3min，依次用10mL甲醇、10mL水活化C₁₈固相萃取膜，讓溶劑全部流過(guò)固相萃取膜，在此過(guò)程中，不能使固相萃取膜接觸空氣；

(2)水樣的萃?。侯A(yù)先用0.45μm玻璃纖維濾膜過(guò)濾實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水樣，預(yù)處理的1000mL實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水樣加到裝有C₁₈固相萃取膜的玻璃過(guò)濾器中，開(kāi)真空泵，水樣以10mL/min的流速通過(guò)后，繼續(xù)抽真空以去除固相萃取膜中的殘留水分；

(3)有機(jī)氯化合物的洗脫及濃縮：依次用10mL正己烷和10mL二氯甲烷洗脫C₁₈固相萃取膜，洗脫液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉過(guò)柱除水后于40℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干，用正己烷定容至1.0mL，待分析；

(4)氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)：采用安捷倫7890B-7000C氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，配置EI源，使用DB-5毛細(xì)管氣相色譜柱(30m×0.25mm×0.25μm)實(shí)現(xiàn)組分分離。氣相色譜柱升溫程序?yàn)椋?0℃保持2min，25℃/min升溫至150℃，3℃/min升溫至200℃，再以8℃/min升溫至280℃保持10min。按照設(shè)定好的氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)條件進(jìn)行檢測(cè)(表1)，MRM方式掃描，外標(biāo)法定量。

表1有機(jī)氯化合物的MRM掃描質(zhì)譜參數(shù)

(5)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制(外標(biāo)法)：分別取適量的有機(jī)氯化合物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用正己烷配置濃度為0.02μg/L、0.05μg/L、0.10μg/L、0.50μg/L、1.0μg/L、2.0μg/L的有機(jī)氯化合物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。按照上述(1)、(2)、(3)、(4)步驟的要求進(jìn)行操作，根據(jù)加入的有機(jī)氯化合物濃度和產(chǎn)物離子峰面積的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。

采用該外標(biāo)法，測(cè)得實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水中18種有機(jī)氯類物質(zhì)含量均為未檢出，加標(biāo)實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水各有機(jī)氯化合物的回收率為83％-104％(見(jiàn)表2)，滿足分析方法對(duì)回收率的要求。

表2不同基質(zhì)水體的加標(biāo)回收率和精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)施例2：舟山海域海水中18種有機(jī)氯化合物的測(cè)定

方法同實(shí)施例1，測(cè)得舟山海域海水中18種有機(jī)氯類物質(zhì)含量均為未檢出，加標(biāo)舟山海域海水中各有機(jī)氯化合物的回收率為85％-115％(見(jiàn)表2)，滿足分析方法對(duì)回收率的要求。

實(shí)施例3某水庫(kù)水中18種有機(jī)氯化合物的測(cè)定

(1)C₁₈固相萃取膜的清洗與活化：C₁₈固相萃取膜預(yù)先用5mL正己烷/二氯甲烷(1：1)浸泡3min，依次用10mL甲醇、10mL水活化C₁₈固相萃取膜，讓溶劑全部流過(guò)固相萃取膜，在此過(guò)程中，不能使固相萃取膜接觸空氣；

(2)水樣的萃?。侯A(yù)先用0.45μm玻璃纖維濾膜過(guò)濾某水庫(kù)水樣，預(yù)處理的1000mL某水庫(kù)水樣加到裝有C₁₈固相萃取膜的玻璃過(guò)濾器中，開(kāi)真空泵，水樣以10mL/min的流速通過(guò)后，繼續(xù)抽真空以去除固相萃取膜中的殘留水分；

(3)有機(jī)氯化合物的洗脫及濃縮：依次用10mL正己烷和10mL二氯甲烷洗脫C₁₈固相萃取膜，洗脫液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉過(guò)柱除水后于40℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干，用正己烷定容至1.0mL，待分析；

(4)氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)：采用安捷倫7890B-7000C氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，配置EI源，使用DB-5毛細(xì)管氣相色譜柱(30m×0.25mm×0.25μm)實(shí)現(xiàn)組分分離。氣相色譜柱升溫程序?yàn)椋?0℃保持2min，25℃/min升溫至150℃，3℃/min升溫至200℃，再以8℃/min升溫至280℃保持10min。按照設(shè)定好的氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)條件進(jìn)行檢測(cè)(表1)，MRM方式掃描，外標(biāo)法定量；

(5)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制(外標(biāo)法)：分別取適量的有機(jī)氯化合物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用正己烷配置濃度為0.02μg/L、0.05μg/L、0.10μg/L、0.50μg/L、1.0μg/L、2.0μg/L的有機(jī)氯化合物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。按照上述(1)、(2)、(3)、(4)步驟的要求進(jìn)行操作，根據(jù)加入的有機(jī)氯化合物濃度和產(chǎn)物離子峰面積的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。

采用外標(biāo)法定量，測(cè)得某水庫(kù)水體中18種有機(jī)氯物質(zhì)含量如表3所示。

表3某水庫(kù)水體中有機(jī)氯的含量(ng/L)

注：ND表示未檢出。

以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。