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152-顶空固相微萃取_气相色谱法测定环境中挥发性有机物.pdf

152-顶空固相微萃取_气相色谱法测定环境中挥发性有机物

guangzai1984
2013-01-17 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《152-顶空固相微萃取_气相色谱法测定环境中挥发性有机物pdf》,可适用于自然科学领域

*本文由国家自然科学基金资助(项目批准编号)文章编号:()�检验技术�顶空固相微萃取气相色谱法测定环境中挥发性有机物*四川大学华西公共卫生学院卫生检验教研室(成都)�刘红河�黎源倩摘�要:目的�建立顶空固相微萃取气相色谱法同时测定环境样品中苯系物、氯代甲烷类等挥发性有机物的方法。方法�采用未涂任何固定液的光纤作为萃取头,自行制作的固相微萃取SPME装置,通过顶空固相微萃取气相色谱法(HSSPMEGC)测定氯代甲烷和苯系物,并对测定的萃取条件和色谱条件进行了优化。结果�方法的线性范围为二氯甲烷�~��gL、三氯甲烷�~��gL、四氯化碳�~��gL、苯�~��gL、甲苯�~��gL、乙苯�~��gL、二甲苯�~��gL,相关系数为�~�检出限为二氯甲烷��gL、三氯甲烷��gL、四氯化碳��gL、苯��gL、甲苯��gL、乙苯��gL、二甲苯��gL样品加标回收率为�~�,相对标准偏差为�~�。结论�该法简便、快速、灵敏度高、重现性好、分析成本低。关键词:固相微萃取气相色谱法顶空分析苯系物氯代甲烷中图分类号:R��文献标识码:ADeterminationofVolatilesinEnvironmentUsingSolidPhaseMicroextractionandGasChromatography�LIUHonghe,LIYuanqianDepartmentofSanitaryTechnology,WestChinaSchoolofPublicHealth,SichuanUniversity(Chengdu,China)Abstract:Objectives�Amethodforthesimultaneousdeterminationofmethylchlorides(dichloromethane,trichloromethaneandtetrachloromethane)andBTEX(benzene,toluene,ethylbenzeneandxylenesisomers)inenvironmentalsampleswerestudiedusingheadspacesolidphasemicroextraction(SPME)andgaschromatographyMethods�SolidphasemicroextractionwithuncoatedfiberintheheadspaceandcapillarygaschromatographywereusedtodeterminatemethylchloridesandBTEXTheextractiveandchromatographicconditionswereoptimizedResults�Linearlimitsofthemethod:dichlormethane���gL,trichloromethane���gL,tetrachlormethane�gL,benzene�gL,toluene��gL,ethylbenzene��gL,xylenesisomers�gLThecofficientofcorrelationrangedform,limitofdetectionofvolatilesabovewere�gL、�gL、��gL、��gL、��gL、��gL、��gLTherecoveriesandcoefficientofvariationinsampledeterminationrangedfrom�andfrom,respectivelyConclusion�Thismethodwassimple,fast,accuratewithhighreproducibility,highsensitivityandlowcostKeywords:solidphasemicroextractiongaschromatographyBTEXmethylchloride��苯系物、氯代甲烷类等有机物作为有机化学工业的基本原料,应用广泛,是重要的环境污染物。因此建立一种快速、灵敏而简便的测定环境样品中苯系物、氯代甲烷类等挥发性有机物的方法具有重要的意义。对于这些低沸点有机化合物,多采用气相色谱法进行测定,但由于样品基底成分复杂,待测有机污染物含量很低,在分析前通常需对样品进行分离、提取和富集等繁琐的预处理。固相微萃取技术对样品中有机分子进行萃取和预富集,具有避免使用溶剂、操作简单、成本低、选择性和适应性好等优点��。挥发性成分采用顶空固相微萃取(HSSPME)与GC联用,将样品萃取、富集、进样合而为一,可大大提高分析速度和方法的灵敏度。目前SPME与GC联用已用于药物、食品、环境分析�~�,但国内在这方面的工作报道较少。目前商品化SPME装置,价格昂贵。本文采用自行制作SPME装置,选用未涂任何固定液的光纤作为萃取纤维,通过HSSPMEGC法测定样品中挥发或半挥发性有机物包括苯系物、氯代甲烷类,取得了较好的结果。�材料与方法��仪器设备与试剂���型气相色谱仪(上海分析仪器厂)SE石英毛细管色谱柱,�mm�m,膜厚��mKQ超声波清洗器(昆山市淀山湖检测仪器厂)光导纤维(成都西门子光纤公司提供)微量注射器ml顶空瓶电热恒温水浴箱电热磁力搅拌计。���标准溶液:配制一定浓度的CHCl、CHCl、CCl、苯、甲苯、乙苯、二甲苯混合标准溶液于冰箱中保存,临用时,在ml容量瓶中加入适量去离子水(约ml),用微量注射器准确吸取适量标准储备液,以水定容至ml,混匀配成标准应用液,各物质浓度分别为:CHCl��gml、CHCl��gml、CCl��gml、苯��gml、甲苯��gml、乙苯��gml、二甲苯��gml。实验用水为重蒸水,所用试剂除注明外均为分析纯(AR)。��操作步骤���萃取头制备�将直径为�mm,经表面处理的石英光纤一端固定在注射器的活塞帽上,控制纤维通过注射器针头伸出的长度为�~�cm之间。将制好的萃取头放入GC气化室内在氮气保护下�老化h备用。���色谱条件�采用SE石英毛细管柱(�mm�m,膜厚��m)气化室温度�:FID检测器�柱温�载气流速mlmin。���标准曲线的绘制�分别取�,�,�,�,�ml标准应用液于ml顶空瓶中,加入gNaCl,加重蒸水至ml,加入磁力搅拌子,将固相微萃取装置的萃取头插入加有标准或样品的顶空瓶中,在�恒温水浴中保温中国公共卫生年第卷第期CHINAPUBLICHEALTH�VolNoAugmin后,在加热磁力搅拌下顶空萃取min,将SPME装置取出,立即插入气相色谱气化室进行热解吸,分别测定标准和样品的各色谱峰峰高,以峰高对相应的含量作图得标准曲线或求出回归方程。���样品测定�将塑料包装袋、一次性泡沫饭盒样品剪碎,称取适量置于ml顶空瓶中取适量水样于顶空瓶中。在加好样品的顶空瓶中加入gNaCl,加重蒸水至ml,加入磁力搅拌子后密闭,按标准溶液的分析步骤进行操作。与标准曲线比较,根据保留时间定性,色谱峰高定量。�结果与讨论��萃取条件的优化���SPME固相涂层选择�比较了种固相涂层(OV、OV、DC、PEGM及不涂任何固定液的光纤),分别用HSSPME法测定水中种氯代甲烷和苯系物,种固相涂层对氯代甲烷和苯系物的萃取效果比较见图。结果表明未涂固相涂层的光纤萃取效果最好。由于光纤表面有一层弱极性或非极性的聚酯类保护层,对待测化合物的萃取效果较好。图�HS与HSSPME测定效果比较���气液平衡温度的选择�温度变化在HSSPME分析中起着重要作用。提高温度可使气液平衡中气相中待测物质的浓度提高,达到平衡的时间缩短但是温度升高,导致涂层吸附能力降低同时提高温度对顶空瓶的气密性等也提出了较高要求。在�~�范围内,比较了温度对待测化合物HSSPME的影响。结果显示,在相同平衡时间下,温度达�以上时,萃取效果最好,实际应用时,选择气液平衡温度为�。���恒温时间及萃取时间的影响�平衡时间的长短,主要决定于顶空瓶中待测物固液气三相是否达到平衡。比较了在�恒温水浴中恒温时间为~minHSSPME的萃取效果。结果发现,恒温时间在min以上萃取效果最好。由于待测物在萃取头涂层与气相之间的平衡需要一定时间,比较了萃取时间~min时HSSPME的效果,结果表明待测化合物的萃取量随着萃取时间的增长而不断增加,min时基本达到恒定。本实验选择�恒温min后萃取min进行测定。���搅拌影响�搅拌可促进样品均匀化,尽快达到分配平衡。通过搅拌,气液和气固平衡可快速达到。实验表明,搅拌可缩短分析时间,提高了分析灵敏度。���解吸温度和时间的选择�温度升高可使解吸加快,但会缩短SPME萃取纤维的使用寿命。综合考虑,我们采用�作为解吸温度,取得了满意的结果。气化室中载气气流也影响分析物的解吸。在适当的载气流速下,比较了不同解吸时间下峰高的变化情况。结果表明,在�时,min左右解吸基本完全。���NaCl用量�在顶空瓶内水样中加入一定量的NaCl可以增加挥发性有机物在气相中的浓度,有利于提高分析的灵敏度,当在ml水中NaCl的量为g时待测物的色谱峰达到最大并保持稳定。本实验加入gNaCl。��方法考察及性能指标���标准曲线及线性范围�HSSPME对样品有着较大的富集作用,测得种化合物的标准曲线的回归方程和线性范围见表。标准及样品色谱图见图。���方法精密度�将混合标准使用液(含有二氯甲烷��g、三氯甲烷��g、四氯化碳��g、苯��g、甲苯��g、乙苯��g、二甲苯��)分别加入个ml顶空瓶,按上述方法测定(n=),相对标准偏差为�~�。量取份洗车厂废水样,按操作方法进行色谱测定。样品测定结果的相对标准偏差在�~�之间,符合分析要求。���方法检出限�以基线噪声的倍对应待测物的浓度作为方法的检出限。种有机化合物的检出限分别为:二氯甲烷��gL、三氯甲烷��gL、四氯化碳��gL、苯��gL、甲苯��gL、乙苯��gL、二甲苯��gL,考虑到气相色谱仪灵敏度尚未达到最高,故该方法的检出限还可进一步降低。���加标回收试验�对多种样品分别进行了不同浓度水平的加标回收实验,取同一样品份,份测定本底,另份加入不同量的标准,按测定方法进行操作。结果表明,种样品中,种化合物的加标回收范围为�~�,平均回收率为�。�二氯甲烷,�三氯甲烷,�四氯化碳,�苯,�甲苯,�乙苯对二甲苯,�间二甲苯,�邻二甲苯图�标准及样品色谱图表�种化合物回归方程及线性范围待测化合物回归方程相关系数(r)线性范围(�g)二氯甲烷Y=�x���~�三氯甲烷Y=�x���~�四氯化碳Y=�x���~�苯Y=�x���~�甲苯Y=�x���~�乙苯Y=�x���~�二甲苯Y=�x���~�CHINAPUBLICHEALTH�VolNoAug�中国公共卫生年第卷第期表�样品的加标回收实验(n=)样品待测有机物本底值�gL或�gkg加标值�gL或�gkg测定值�gL或�gkg回收率()二氯甲烷<����塑料包装袋三氯甲烷����四氯化碳<����一次性饭盒甲苯����苯�������甲苯����洗车场废水���乙苯�������二甲苯�������苯�������鞋厂污水甲苯�������乙苯<����苯�������甲苯����油漆污染的河水���乙苯�������二甲苯����图�HS与HSSPME测定效果比较���顶空与顶空固相微萃取比较�在优化实验条件下对同一样品分别进行HSSPME和顶空测定,以比较两种方法对种待测物的测定效果。结果见图。从图中可以看出HSSPME法与HS法相比灵敏度要高得多,对挥发性稍弱的有机物比强挥发性化合物的富集作用更大。�结语通过对未涂固定液的固相微萃取纤维测定氯代甲烷和苯系物的研究,拓宽了固相微萃取法的应用,为新型萃取纤维的开发和研制提供了思路。随着对固相微萃取方法的研究不断深入,它在实际样品前处理中的应用潜力将不断得到发展。��作者简介:刘红河(),男,江西余干人,检验师,硕士研究生,从事仪器分析工作。参考文献���BerlardiR,PawliszynJTheapplicationofchemicallymodifiedfusedsilicafibersintheextractionoforganicsfromwatermatrixsamplesandtheirrapidtransfertocapillarycolumnsJWaterPollutionResearchJCanada,,:���MilssonT,LarsenT,MontanarellaL,MadsenJJApplicationofheadspacesolidphasemicroextractionfortheanalysisofvolatilemetabolitesemittedbypeniciliumspecies,MicrobiolJMethods,,:���PanL,AdamsM,PawliszynJDeterminationoffattyacidsusingsolidphasemicroextractionJAnalChem,,:���StevenBHawthome,JPawliszyn,DJMillerSolventlessdeterminationofcaffeineinbeveragesusingsolidphasemicroextractionwithfusedsilicafibersJJChromatogr,,:���YuY,DavidJM,HawthomeSBSolidphasemicroextractionofpolychlorinatedbiphenylsJJChromatogrA,,:(收稿�修回�宋艳萍编辑�赵来复校对)文章编号:()�检验技术�抗酸菌冷染纸片法的制备与应用辽宁省鞍山市卫生防疫站()�廖�文�高海燕�胡�伟中图分类号:R文献标识码:B��传统的抗酸染色方法是采用加热石炭酸复红的齐�尼氏抗酸染色法,这种使用溶液并加热的染色方法操作起来较为复杂,染料也容易污染衣物和周围环境,而且染色剂也有一定的保存时效。我们在此法基础上,摸索出一种冷染纸片染色法,以滤纸为载体将染料附着其上,染色过程中不需要加热,不仅简化了操作步骤,方便了操作者,而其与传统的染色法具有相同的效果。现介绍如下。材料与方法�()石炭酸复红纸片:称取碱性复红溶于ml酒精中,加蒸馏水至ml,再加入石炭酸溶液ml,混匀蘸滤纸直到饱和,阴干,剪成�cm�cm小片,棕色瓶避光保存备用。()盐酸酒精:取浓盐酸ml,加酒精ml,静静混匀。()孔雀绿纸片:称取孔雀绿,溶于ml酒精中,然后取出ml,加蒸馏水ml,混匀蘸滤纸直至饱和,阴干,剪成��cm小片,棕色瓶避光保存备用。()涂片:自然干燥,火焰固定。取石碳酸复红纸片一片,覆盖涂菌部位,加一滴蒸馏水将其湿润,染色~min(如室温低于�可将其放入温箱中,效果会更好),水洗。滴加盐酸酒精脱色min,至无红色为止,水洗。取孔雀绿复染纸片,覆盖于涂菌部位,摘滴蒸馏水润湿,复染s,水洗。待干,油浸镜检。结�果�抗酸菌染成红色,L型细菌呈淡红色,其他菌染成绿色。分别用传统法与本法对堪沙分枝杆菌(阳性质控菌)、大肠埃希菌(阴性质控菌)进行抗酸染色,结果完全相符合。另对耻垢分枝杆菌和结核病患者痰片例进行染色比较,结果,两种方法符合率为�()。注意事项与讨论�碱性复红要用乳钵研成细细的粉末,使其能充分溶解碱性复红和石碳酸的混合液至少要在�温箱中放周时间,以便使其充分混合,溶液中不能有沉渣。期间装染料的容器密闭性要好,以免溶液挥发。涂片要涂得稍稍厚一些,以免脱色过度,出现假阴性。(本题承哈尔滨医科大学徐迪诚教授悉心指导,再次表示衷心感谢。)��作者简介:廖文(),女,大学,主管医师,主要从事微生物检验工作。(收稿�任旭红编辑�郭长胜校对)中国公共卫生年第卷第期CHINAPUBLICHEALTH�VolNoAug

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