本發(fā)明屬于有機(jī)污染物檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法。

背景技術(shù)：

自19世紀(jì)60年代，六溴環(huán)十二烷（hexabromocyclododecanes，hbcds）被添加到擠塑型和擴(kuò)展型的聚苯乙稀材料中（添加量<3%）廣泛用于建筑業(yè)、紡織業(yè)和電子產(chǎn)業(yè)。2001年，全球hbcds產(chǎn)量已達(dá)16700噸，僅次于四溴雙酚-a（>130000噸）和十溴聯(lián)苯酸（56100噸），成為第三大溴代阻燃劑（bfrs）。2009年，五溴和八溴聯(lián)苯醚被禁止后，hbcds成為其替代品，產(chǎn)量迅速上升。

但是研究表明，hbcds在環(huán)境中也呈現(xiàn)出持久性，長距離遷移性，高富集性和毒性普遍存在的特征。環(huán)境調(diào)查表明，hbcds能夠在沉積物、水體、土壤和塵埃以及生物體內(nèi)廣泛檢出。2009年5月，斯德哥爾摩公約將其列入持久性有機(jī)物化合物（pops）的候選名單中，自此引起了世界范圍內(nèi)廣泛的關(guān)注。進(jìn)一步大量的研究表明hbcds不僅具有持久性、生物富集性、半揮發(fā)性以及高毒性的pops特征，而且還具有自身的環(huán)境特征一異構(gòu)體選擇性和對(duì)映體選擇性。

現(xiàn)用于六溴環(huán)十二烷分析測(cè)定的方法主要是以土壤，動(dòng)物為對(duì)象，土壤中六溴環(huán)十二烷的分析有樣品萃取、凈化和測(cè)定三個(gè)過程。目前主要的萃取技術(shù)有經(jīng)典和自動(dòng)索氏提取、超聲提取、微波提取、加速溶劑提取和固相微萃取等。索氏提取優(yōu)勢(shì)是回收率高；超聲波萃取價(jià)格低廉，速度較快，但操作相對(duì)繁瑣，回收率較低；微波萃取耗時(shí)短，回收率高，溶劑消耗少，但萃取溫度較高，可能造成萃取物分解，同時(shí)設(shè)備較為昂貴。凈化方法主要包括弗羅里硅土柱凈化、氧化鋁柱凈化、硅膠柱凈化、凝膠滲透層析凈化以及商品化的固相萃取小柱。其中固相萃取小柱使用方便，無需前處理過程，同時(shí)規(guī)格較一致，可以減少手動(dòng)操作帶來的誤差。而測(cè)定方法主要是高效液相色譜-質(zhì)譜法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中六溴環(huán)十二烷分析測(cè)定存在的缺陷和不足，提供一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法。所述方法測(cè)定速度快，分析結(jié)果準(zhǔn)確，預(yù)處理成本低廉，適用于植物-土壤系統(tǒng)六溴環(huán)十二烷異構(gòu)體的遷移與評(píng)估。

本發(fā)明的目的是提供一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)給予實(shí)現(xiàn)的：

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，其特征在于，包括如下步驟：

s1.將待測(cè)植物洗凈，分離根莖葉，烘干后打碎，即為待測(cè)植物樣品；土壤風(fēng)干過篩，去除雜質(zhì)，即為待測(cè)土壤樣品；

s2.往濾紙筒中加入待測(cè)樣品，加入3～4滴正己烷，并在樣品上方加入一小團(tuán)脫脂棉；所述待測(cè)樣品為待測(cè)植物樣品和/或待測(cè)土壤樣品；

s3.以體積比為1：2～4的正己烷-丙酮為溶劑，索氏提取12～16h，每小時(shí)回流5～7次，將提取液蒸發(fā)至近干，加入體積比為3～5：1的濃硫酸和正己烷溶解，溶解液離心后取上清液，再將上清液過固相萃取柱，收集洗脫液；然后將洗脫液蒸發(fā)濃縮近干，用甲醇清洗，洗脫液氮吹至干后用甲醇定容，充分混勻后用高效液相色譜-質(zhì)譜測(cè)定。

本發(fā)明通過預(yù)先在濾紙筒內(nèi)滴加正己烷，并在樣品上方加入一小團(tuán)脫脂棉以減少樣品的損失并防止樣品在進(jìn)行索氏提取時(shí)向上漂??；通過調(diào)整索氏提取的溶劑，以體積比為1：2～4的正己烷-丙酮為溶劑，并優(yōu)化了索氏提取的回流次數(shù)從而大大縮短了提取的時(shí)間，索氏提取后的提取物中加入濃硫酸能較好的除去植物中的葉綠素等雜質(zhì)，從而提高六溴環(huán)十二烷的提取含量。

優(yōu)選地，步驟s1所述烘干為烘箱烘干，既節(jié)省時(shí)間也降低資金。

優(yōu)選地，步驟s1所述過篩為過2～4mm的篩子。

優(yōu)選地，所述待測(cè)樣品與溶劑的質(zhì)量體積比為1：30。

優(yōu)選地，步驟s3所述離心后取上清為兩次離心合并上清液。

優(yōu)選地，步驟s3所述離心為4000r/min離心10min。

優(yōu)選地，步驟s3所述固相萃取柱為硅膠固相萃取柱。

更優(yōu)選地，步驟s3所述硅膠固相萃取柱的填充物料從下至上依次為硫酸鈉2cm，中性氧化鋁5cm，硅膠5cm，硫酸鈉2cm。

優(yōu)選地，所述固相萃取柱用正己烷活化，淋洗，再用丙酮洗脫，其體積比為1：2～4：1。

優(yōu)選地，所述高效液相色譜的色譜柱型號(hào)為100mm×2.1mm，particlesz.1.9μm的thermohypersilgoldc18柱，柱溫為40℃，a相為2mmol乙酸銨，b相為乙腈。

優(yōu)選地，所述質(zhì)譜的掃描模式為負(fù)離子模式，噴霧電壓為-3000v，噴霧溫度為350℃，離子傳輸管溫度為300℃，鞘氣為45arb，輔氣為8arb，定量掃描模式為srm模式，碰撞氣為1.5mtorr。

作為一種可選擇的實(shí)施方式，本發(fā)明提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法具體包括如下步驟：

s1.將待測(cè)植物采摘洗凈，分離根莖葉，用烘箱烘干，并用植物打碎機(jī)打碎，成為植物待測(cè)樣品；土壤自然風(fēng)干，過2mm的篩子，篩去雜草和其他雜質(zhì)，成為土的待測(cè)樣品；

s2.稱取待測(cè)植/土壤樣品5g放入純凈濾紙筒內(nèi)，在濾紙筒內(nèi)加入3～4滴的正己烷，并在樣品上方加入一小團(tuán)脫脂棉。

s3.在圓底燒瓶里加入150ml正己烷-丙酮（1:3，v/v）進(jìn)行索氏提取12h，溶劑回流速度控制在每小時(shí)回流6次，然后將提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干；加入15ml濃硫酸和5ml正己烷溶解，將溶解液轉(zhuǎn)移到離心管，4000r/min離心10min，移取上清液，再重復(fù)離心，合并上清液；將上清液過硅膠固相萃取柱，所述柱子填充物料從下至上依次是硫酸鈉2cm，中性氧化鋁5cm，硅膠5cm，硫酸鈉2cm，柱子用6ml的正己烷活化，12ml的正己烷淋洗，6ml的丙酮洗脫；收集洗脫液，并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，然后用3ml甲醇清洗，并移至小試管中進(jìn)行氮吹至干，最后用1ml甲醇定容到細(xì)胞瓶內(nèi)，漩渦混勻后用高效液相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。

其中，高效液相色譜的色譜柱型號(hào)為100mm×2.1mm，particlesz.1.9μm的thermohypersilgoldc18柱，柱溫為40℃，a相為2mmol乙酸銨，b相為乙腈。

質(zhì)譜的掃描模式為負(fù)離子模式，噴霧電壓為-3000v，噴霧溫度為350℃，離子傳輸管溫度為300℃，鞘氣為45arb，輔氣為8arb，定量掃描模式為srm模式，碰撞氣為1.5mtorr。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明對(duì)固體樣品粒徑要求簡(jiǎn)單，無需磨碎至微米級(jí)別，大大減少了細(xì)碎過程中六溴環(huán)十二烷的損失過程，檢測(cè)結(jié)果可信度高。

2、本發(fā)明不需要分步測(cè)定，減少了操作步驟，提取效果好，實(shí)用性高。

3、本發(fā)明適用于植物-土壤系統(tǒng)中有機(jī)物六溴環(huán)十二烷的測(cè)定，采用了常用的處理和檢測(cè)裝置，易于普及，耗費(fèi)較少。

4、本提取方法α-hbcds、β-hbcds、γ-hbcds的加標(biāo)回收率分別為158.9%、93.05%、87.2%，檢測(cè)精確度高，結(jié)果可靠。

具體實(shí)施方式

以具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明做任何形式的限定。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、方法和設(shè)備為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)試劑、方法和設(shè)備。

除非特別說明，以下實(shí)施例所用試劑和材料均為市購。

實(shí)施例1

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，包括如下步驟：

s1.將待測(cè)植物采摘洗凈，分離根莖葉，用烘箱烘干，并用植物打碎機(jī)打碎，成為植物待測(cè)樣品；土壤自然風(fēng)干，過2mm的篩子，篩去雜草和其他雜質(zhì)，成為土的待測(cè)樣品；

s2.稱取待測(cè)植/土壤樣品5g放入純凈濾紙筒內(nèi)，在濾紙筒內(nèi)加入4滴正己烷，并在樣品上方加入一小團(tuán)脫脂棉。

s3.在圓底燒瓶里加入150ml正己烷-丙酮（1:3，v/v）進(jìn)行索氏提取12h，溶劑回流速度控制在每小時(shí)回流6次，然后將提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干；加入15ml濃硫酸和5ml正己烷溶解，將溶解液轉(zhuǎn)移到離心管，4000r/min離心10min，移取上清液，再重復(fù)離心一次，合并上清液；將上清液過硅膠固相萃取柱，所述柱子填充物料從下至上依次是硫酸鈉2cm，中性氧化鋁5cm，硅膠5cm，硫酸鈉2cm；柱子用6ml的正己烷活化，12ml的正己烷淋洗，6ml的丙酮洗脫；收集洗脫液，并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，然后用3ml甲醇清洗，并移至小試管中進(jìn)行氮吹至干，最后用1ml甲醇定容到細(xì)胞瓶內(nèi)，漩渦混勻后用高效液相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。

實(shí)施例2

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，包括如下步驟：

s1.將待測(cè)植物采摘洗凈，分離根莖葉，用烘箱烘干，并用植物打碎機(jī)打碎，成為植物待測(cè)樣品；土壤自然風(fēng)干，過2mm的篩子，篩去雜草和其他雜質(zhì)，成為土的待測(cè)樣品；

s2.稱取待測(cè)植/土壤樣品5g放入純凈濾紙筒內(nèi)，在濾紙筒內(nèi)加入3滴正己烷，并在樣品上方加入一小團(tuán)脫脂棉。

s3.在圓底燒瓶里加入150ml正己烷-丙酮（1:2，v/v）進(jìn)行索氏提取14h，溶劑回流速度控制在每小時(shí)回流5次，然后將提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干；加入25ml濃硫酸和5ml正己烷溶解，將溶解液轉(zhuǎn)移到離心管，4000r/min離心10min，移取上清液，再重復(fù)離心一次，合并上清液；將上清液過硅膠固相萃取柱，所述柱子填充物料從下至上依次是硫酸鈉2cm，中性氧化鋁5cm，硅膠5cm，硫酸鈉2cm；柱子用6ml的正己烷活化，18ml的正己烷淋洗，6ml的丙酮洗脫；收集洗脫液，并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，然后用3ml甲醇清洗，并移至小試管中進(jìn)行氮吹至干，最后用1ml甲醇定容到細(xì)胞瓶內(nèi)，漩渦混勻后用高效液相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。

實(shí)施例3

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，包括如下步驟：

s1.將待測(cè)植物采摘洗凈，分離根莖葉，用烘箱烘干，并用植物打碎機(jī)打碎，成為植物待測(cè)樣品；土壤自然風(fēng)干，過2mm的篩子，篩去雜草和其他雜質(zhì)，成為土的待測(cè)樣品；

s2.稱取待測(cè)植/土壤樣品5g放入純凈濾紙筒內(nèi)，在濾紙筒內(nèi)加入4滴正己烷，并在樣品上方加入一小團(tuán)脫脂棉。

s3.在圓底燒瓶里加入150ml正己烷-丙酮（1:4，v/v）進(jìn)行索氏提取16h，溶劑回流速度控制在每小時(shí)回流5次，然后將提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干；加入20ml濃硫酸和5ml正己烷溶解，將溶解液轉(zhuǎn)移到離心管，4000r/min離心10min，移取上清液，再重復(fù)離心一次，合并上清液；將上清液過硅膠固相萃取柱，所述柱子填充物料從下至上依次是硫酸鈉2cm，中性氧化鋁5cm，硅膠5cm，硫酸鈉2cm；柱子用6ml的正己烷活化，24ml的正己烷淋洗，6ml的丙酮洗脫；收集洗脫液，并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，然后用3ml甲醇清洗，并移至小試管中進(jìn)行氮吹至干，最后用1ml甲醇定容到細(xì)胞瓶內(nèi)，漩渦混勻后用高效液相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。

對(duì)比例1

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，包括如下步驟：

植物/土壤各稱取5g加入離心管內(nèi)，加入20ml丙酮-正己烷混合溶液（1：1），在超聲波清洗器內(nèi)超聲20min，取上清液，此過程重復(fù)兩次，收集上清液，將提取液轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，加15ml濃硫酸，5ml正己烷，轉(zhuǎn)移到離心管內(nèi)4000r/min離心10min，移取上清液，離心過程重復(fù)兩遍，合并上清液，將上清液過硅膠固相萃取柱，收集洗脫液，并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，用3ml甲醇清洗，移至小試管中進(jìn)行氮吹至干，用1ml甲醇定容到細(xì)胞瓶內(nèi)，漩渦混勻后用高效液相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。

高效液相色譜-質(zhì)譜的參數(shù)與實(shí)施例1相同。

對(duì)比例2

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，具體方法與實(shí)施例1相同，唯一不同之處在于步驟s2不滴加正己烷且樣品上方不加脫脂棉。

對(duì)比例3

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，具體方法與實(shí)施例1相同，唯一不同之處在于步驟s3中所述正己烷-丙酮中正己烷與丙酮的體積比為1：1。

對(duì)比例4

一種提取測(cè)定植物-土壤系統(tǒng)中六溴環(huán)十二烷的方法，具體方法與實(shí)施例1相同，唯一不同之處在于步驟s3中所述正己烷-丙酮中正己烷與丙酮的體積比為1：5。

實(shí)施例4

1、將實(shí)施例1～3以及對(duì)比例1～4所述方法進(jìn)行提取得到的待測(cè)液進(jìn)行高效液相色譜-質(zhì)譜測(cè)定；其中，高效液相色譜的色譜柱型號(hào)為100mm×2.1mm，particlesz.1.9μm的thermohypersilgoldc18柱，柱溫為40℃，a相為2mmol乙酸銨，b相為乙腈。

質(zhì)譜的掃描模式為負(fù)離子模式，噴霧電壓為-3000v，噴霧溫度為350℃，離子傳輸管溫度為300℃，鞘氣為45arb，輔氣為8arb，定量掃描模式為srm模式，碰撞氣為1.5mtorr。

2、結(jié)果

（1）當(dāng)以不同的提取方法提取同一濃度同一植物不同部位六溴環(huán)十二烷時(shí)，采用本發(fā)明實(shí)施例1（索氏提取）的方案要優(yōu)于比對(duì)比文件1（超聲提?。┑姆桨?，尤其是植物根部提取時(shí)，實(shí)施例1較對(duì)比文件1顯示出巨大的優(yōu)勢(shì)。所述測(cè)定結(jié)果如表1所示：其中，α-hbcds、β-hbcds、γ-hbcds的加標(biāo)回收率分別為158.9%、93.05%、87.2%。

表1測(cè)定同一濃度同一植物不同部位的六溴環(huán)十二烷的不同異構(gòu)體（α、β、γ）含量。

（2）本發(fā)明實(shí)施例1～3所述方法提取得到的六溴環(huán)十二烷較對(duì)比例1～4差異顯著，具有較大的優(yōu)勢(shì)，其具體結(jié)果如表2所示：

表2測(cè)定同一濃度同一植物同一部位的六溴環(huán)十二烷的不同異構(gòu)體含量