多環(huán)芳烴檢測方法的綜述

1、 環(huán)境樣品中多環(huán)芳烴檢測方法的研究進展摘要：本文對近對環(huán)境樣品中多環(huán)芳烴的的樣品前處理技術(shù)和測定方法的研究進展作了一個綜述。主要介紹了液液萃取、固相萃取、索氏提取,等前處理技術(shù)以及光譜法、高效液相色譜法、質(zhì)譜聯(lián)用法、酶聯(lián)免疫等檢測方法。討論了環(huán)境中多環(huán)芳烴的檢測技術(shù)的發(fā)展前景。關(guān)鍵字 多環(huán)芳烴 檢測 高效液相色譜法 分光光度法1.前言多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是指分子中含有兩個或兩個以上苯環(huán)的碳氧化合物，它是由煙草煙霧，汽車尾氣，石油蒸餾物，煤炭，木材，油等的不完整燃燒等產(chǎn)生的，廣泛存在于水，空氣，大氣，土壤以及食物中是一種普遍存在的

2、環(huán)境有機污染物。由于這類物質(zhì)具有較強的致畸、致癌、致突變作用1，近年來多環(huán)芳烴的污染與防治受到世界普遍重視。我國飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定多環(huán)芳烴的代表性物質(zhì)苯并（a）芘在水中的含量應小于001ugL，而美國環(huán)保局列出了包括萘、蒽、芘在內(nèi)的16種優(yōu)先控制多環(huán)芳烴，要求它們的總量不得高于02ugL2。PAHs在環(huán)境中存在的濃度一般為痕量或超痕量級，且環(huán)境樣品基體復雜，干擾物多，穩(wěn)定性差，通常很難直接測定，因此對樣品進行預處理以富集待測組分，消除基體的干擾，提高檢測的靈敏度、降低檢測限是分析工作者迫在眉睫的任務。本文對多環(huán)芳烴樣品的前處理以及分析方法的最新研究進展做了一個綜述2不同基制中多環(huán)芳烴的萃取方法

3、2.1 土壤 環(huán)境中的多環(huán)芳烴可以通過降雨、降雪和降塵等多種方式進入土壤, 由于土壤基質(zhì)較為復雜，對土壤中多環(huán)芳烴的測定較其它介質(zhì)更為困難。傳統(tǒng)的萃取方法與凈化方法有2.1.1索氏提取法 萃取法效率高, 但是這種方法是費時冗長的, 約需十幾小時甚至更長。自動索氏提取方法采用加熱浸泡與淋洗同時進行，大大加快了萃取過程，同時用商品化的固相萃取小柱代替人工填充的層析柱進行凈化，簡化了手工操作步驟，提高了方法的準確度與重現(xiàn)性。筆者探討了自動索氏2.1.2 超臨界流體萃取雖然超臨界流體萃取在制備樣品時比其它方法有著很多優(yōu)越性, 但它需要復雜的裝備和昂貴的費用2.1.3 超聲萃取、人工填充硅膠柱等均存在溶

4、劑消耗大、耗時長、操作煩瑣等缺點，不利于大量樣品的測定。綜上所述，土壤中的多環(huán)芳烴的萃取步驟相對比較繁瑣，應用有機溶劑的用量也比較大，因此，開發(fā)步驟簡單，有機溶劑消耗量小的多環(huán)芳烴的土壤樣品前處理技術(shù)具有一定的意義2.2水樣1.2.1固相萃取( SPE) 固相萃取( SPE) 是一個包括液相和固相的物理萃取過程。在固相萃取中,固相對分析物的吸附力比溶解分析物的溶劑更大。當水樣通過吸附劑床時, 分析物濃縮在其表面, 其它樣品成分則通過吸附劑床, 通過只吸附分析物而不吸附其它樣品成分的吸附劑, 可以得到高純度和濃縮的分析物。與傳統(tǒng)的液液萃取相比, 固相萃取避免了乳化現(xiàn)象, 方法重現(xiàn)性好, 選擇性強

5、、分離時間短、富集倍數(shù)高、精密度和準確度較高以及有機溶劑消耗低等突出的優(yōu)點。目前，常用的固相萃取裝置有SPE 柱、SPE 盤、SPME 三種形式。利用固相萃取技術(shù)檢測環(huán)境水樣中的PAHs, 國內(nèi)外均有大量的報道2.2.2液液萃取技術(shù) 液液萃取采用兩種互不相溶或相互間溶解度較小、可以分層的溶劑系統(tǒng)進行兩相萃取，一相溶劑通常就是被污染的水溶液相，而另一相溶劑則要使用那些對芳烴類有機物易溶的溶劑，如，環(huán)己烷、正己烷等弱極性溶劑，在萃取完成后( 一般連續(xù)萃取3 次) ，合并有機相并濃縮即可得到所要樣品。液液萃取萃取效果好,應用比較廣泛。但是液液萃取技術(shù)存在有機溶劑用量大,勞動強度大,重復性差,誤差也較

6、大等缺點 常見的液液萃取技術(shù)有, 液液微萃取,液液分散微萃取2.3 氣體2.3.1 煙氣捕集及預處理氣體中多環(huán)芳烴的預處理一般通過壓縮收集氣體于一定的密封裝置中，然后加入多種有機溶劑如丙酮、苯、環(huán)己烷、氯仿、甲醇( 或其它醇類) 、石油醚、二氯甲烷和四氫呋喃等提取。用有機溶劑提取到的煙氣提取液中含有一定量的微粒雜質(zhì)這些雜質(zhì)可PAHs 的定量分析,因此提取需要經(jīng)過一定的分離和凈化，通常將萃取的濾液經(jīng)過填充有氧化鋁、硅膠、Sephadex LH20 或60 和硅鎂型吸附劑來達到分離和純化的目的2.3.2 檢測方法這些提取方法主要有索氏提取法、超聲波、液固和超臨界流體萃取等, 索氏提取( Soxhl

7、et)法比較經(jīng)典3, 4 , 超聲波提取法的應用越來越廣泛 5- 7 , 液固萃取法在所有提取方法中操作最為簡單,對設(shè)備的要求也最低8 , 超臨界流體萃取法和快速溶劑萃取系統(tǒng)是新出現(xiàn)的PAHs 提取方法, 速度快, 回收率高9 。3.多環(huán)芳烴的檢測方法多環(huán)芳烴的傳統(tǒng)檢測方法主要有柱層析、紙層析、同步熒光光譜等方法，但上述方法操作繁雜，分析周期長，難于對多環(huán)芳烴進行系統(tǒng)分析。現(xiàn)在比較通用的多環(huán)芳烴的檢測方法主要有以下幾種3.1分光光度法 分光光度法有紫外可見分光光度法、熒光光譜法還有一些新的發(fā)光分析法等。熒光分析法比吸收分光光度法的檢出低,靈敏度高，更適宜對環(huán)境中多環(huán)芳烴的。同步熒光法是一種新型

8、熒光分析技術(shù)，可以同時掃描熒光激發(fā)和發(fā)射兩個單色儀波長，由測得的熒光信號強度對應的發(fā)射波長或激發(fā)波長得到光譜圖，比常規(guī)熒光法有更高的選擇性和靈敏度。何立芳11等建立了多環(huán)芳烴的膠束增敏導數(shù)恒能量同步熒光同時分析方法。恒能量同步掃描所得到多環(huán)芳烴的譜帶位置均對應常規(guī)光譜中的最佳激發(fā)發(fā)射位置，經(jīng)二階求導后，消除譜帶的干擾，得到二階導數(shù)恒能量同步熒光光譜，可同時測定菌、熒蒽、菲等三種多環(huán)芳烴。該法快速、靈敏，為預測和治理水污染提供了一種快速簡便的測試方法。3.2高效液相色譜法（HPLC） 高效液相色譜法能分析高沸點、熱穩(wěn)定性差的有機化合物，是環(huán)境污染物分析鑒定的重要工具，在多環(huán)芳烴、苯胺類以及殘留的

9、有機農(nóng)藥分析方面，得到越來越廣泛的應用國標GB/T5750.8200612規(guī)定采用高效液相色譜法測定生活飲用水及其水源水中苯并 芘。最低檢測質(zhì)量為0.07 ng，若取500 ml 水樣測定，該法最低檢測質(zhì)量濃度1.4ng/L.水中苯并 芘及其它芳烴能被環(huán)己烷萃取，萃取液經(jīng)活性氧化鋁吸附凈化，以苯洗脫、濃縮后，可用液相色譜熒光檢測器定量分析。王秀梅等13用液相色譜法檢測水中苯并 芘含量，發(fā)現(xiàn)高效液相色譜法監(jiān)測精密度高，標準偏差偏差為0.0863、變異系數(shù)為0.87%、回收率為93.1，檢出限低于國家標準規(guī)定最低檢測限0.01 g/L，分析準確度較高。楊紅梅等14研究肉類食品中苯并芘殘留的高效液相

10、色譜測定法，采用反相色譜柱，流動相為甲醇和水，流速1.0 ml/min、激發(fā)波長365 nm、發(fā)射波長410nm、柱溫35、進樣量5l、檢出限0.5 g/kg、回收率80.0%83.0%、相對偏差為1.25%。該法具有樣品預處理簡單、毒性小、靈敏度高、分析時間短等優(yōu)點。3.3紙層析熒光分光光度法 GB/T5750.82006規(guī)定用紙層析熒光分光光度法測定生活飲用水及其水源水中苯并 芘。最低檢測量為5.0 ng，若取2 L 水樣測定，則最低檢測質(zhì)量濃度為2.5ng/L，且水中存在一般物質(zhì)不干擾測定。水中多環(huán)芳烴能被環(huán)己烷萃取并為活性氧化鋁所吸附，以苯洗脫、濃縮后乙?；癁V紙上層析，將多環(huán)芳烴分離，

11、苯并芘在紫外光照射下呈藍紫色熒光斑點，取下以丙酮洗脫，其洗脫液熒光強度與苯并芘含量成正比，可定量測定。3.4 氣質(zhì)聯(lián)用法 何智慧等15采用自行研制納米材料對卷煙煙氣中苯并芘含量選擇性降低情況進行研究，用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法檢測卷煙煙氣中苯并芘含量變化。結(jié)果表明，該材料對降低卷煙煙氣中苯并芘效果明顯，其制備納米材料放于卷煙濾嘴中，若納米材料均勻分布至整個濾嘴中，吸附效果明顯增加，且材料添加量增大也會進一步降低卷煙煙氣中苯并芘含量。3.5 酶聯(lián)免疫吸附法 羅勝聯(lián)等16發(fā)明一種特異性半定量檢測苯并芘方法，主要利用酶聯(lián)免疫吸附法檢測，試驗加入辣根過氧化物酶化學發(fā)光底物后使用感光膠片對信號顯影曝光，再對檢

12、測信號進行分析。3.6新的檢測方法 近年來,隨著工業(yè)化和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，穩(wěn)定,高辨率和高靈敏度的分析儀器被不斷地推向市場.其中有一大批新的技術(shù)被應用于多環(huán)芳烴的檢測,這些新技術(shù)主要有; 化學電離源質(zhì)譜法, 快速氣相色譜, 超高速液相色譜, 全二維氣相色譜測定, 全二維液相色譜(17)4.前景以及展望 綜上所述，國內(nèi)外對多環(huán)芳烴的的檢測，其發(fā)展趨勢是提高檢測方法的靈敏度，降低樣品檢出限，提高定性能力，因而也需要建立快速、靈敏的篩選方法。另外，還需要建立適合于不同種類殘留物質(zhì)的靈敏度高、定性能力強的方法。 參考文獻 1 Menzie C A，Potoki B B.SantodonatoJEn

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18、4(5)：282-28519Guill6n M D，Sopelana P，Palencia GPolycyclic aromatic hydrocarbons and olive pomaee oilJJ Agric Food Chem，2004，52(1)：2123213220Horrobin D F，Manku M SUSP：，199721Barranco A，AlonsoSalces R M，Berrueta L A，et a1Comparison of two sample cleanup methodologies for the determination of polycycli

19、c aromatic hydrocarbons in edible oilsJ.Journal of Separation Science，2003，26(17)：1554-156222Barranco A，Alonso-Salces R M，Corta E，et aL Comparison of donoraeceptor and alumina columns for the clearup of polyeyclie aromatic hydrocarbons from edible oilsJFood Chem，2004，86：465-47523Moret s，Conte L SA r

20、apid method for polyeyelic aromatic hydrocarbon determination in vegetable oilsJJ Sep Sci，2002，25(1，2)：96100一輩子時光在匆忙中流逝，誰都無法挽留。多少人前半生忙忙碌碌，奔波追逐，后半生回望過去，難免感嘆一生的碌碌無為，恨時光短暫，荒廢了最好的光陰。人過中年，不停跟時間妥協(xié)，之所以不爭搶，處世淡然，完全是經(jīng)過世故的淬煉，達到心智的成熟。有朋友問我，怎樣寫出滋潤心靈的文字？是要查字典，引用名言，還是有什么規(guī)律？我笑著回，隨心隨意，不為難自己。你為難自己，就要刻意去效仿，你不隨心隨意就要被名利

21、世俗困擾，自然心態(tài)會有偏差，文字也染上了俗氣。現(xiàn)實生活中，不乏完美主義者，終日在不食人間煙火的意境中活著，虛擬不切合實際。如此，唯有活在當下，才是真正的人生箋言。常常想，不想活在過去的人，是經(jīng)歷了太多的大起大落，不想被束縛在心靈蝸居里的人，是失去的太多，一番大徹大悟后，對視的眼神定會愈發(fā)清澈，坦然笑對人生的雨雪冰霜。對于隨波逐流的人們，難免要被世俗困擾，不問過去，不畏將來又將是怎么樣的一種糾葛，無從知曉。不得不說，人是活在矛盾中的。既要簡單，又難淡然，掙扎在名利世俗中，一切身不由己，又有那樣的生活是我們自己想要的呢？人前，你笑臉相迎，帶著偽裝的面具，不敢輕易得罪人；人后，黯然傷懷，總感嘆命運的

22、不公平，人生的不如意；常常仰望別人的幸福，而忽視了自己，卻不知你與他所想要的幸福，都只得一二，十之八九只有在希冀中追求，不是嗎？人活一輩子，心懷夢想，蒼涼追夢，難能可貴的是執(zhí)著向前，義無反顧，最懼怕瞻前顧后，退縮不前。一生短暫如光影交錯，有幾個人能放下牽絆，有幾個人能不難為自己，活的精彩呢！我們的一生，是匆忙的行走，誰的人生，不是時刻在被命運捉弄中前行。我想，我是無法和命運抗衡的，卻又時刻想做真實的自己。眼下的生活是一面鏡子，對照著卑微的自己，心有萬千光芒，無法放棄的卻總是太多太多。中年，人生的分水嶺，不再有小女孩的浪漫情懷，撒嬌賣萌，穿著也越發(fā)簡單，舒適即可。年輕時可以穿緊身裙，牛仔褲，甚至

23、小一碼的高跟鞋，不惜磨破了腳板，夾痛了腳趾，依舊笑魘如花，人前賣弄。年少時，青春做砝碼，別人的一句贊美能心頭飄飄然，走在馬路上，陌生男子的回頭率，成了青春的資本，忘乎所以。年齡越大，對身邊的一切似乎沒了熱情，爭吵，攀比，打扮，都沒了興趣。有人說，女人要愛自己，打扮的漂漂亮亮的才行，而我卻恰恰相反，正如有一天涂了口紅出門，兒子嚇了一跳，一句太庸俗，再昂貴品牌的口紅你都不適合，讓我啞然失笑。原來，他寧愿喜歡素面朝天的媽媽，也不想要矯揉造作的中年婦女，我必須保持最初的簡潔，亦或簡單。居家女人雖平庸，卻總想活出真我。不喜歡的東西，學會舍棄，生活趨于安靜。每天打理家務，照顧子女，空閑的時間看看書，散散步

24、，陪婆婆去買菜，少一些功利心，多一些平常心，生活便達到了想要的簡單。人過中年天過午，流逝的時間不會等我的。不想為難自己了，幾十年光陰里，不停做著事與愿違的選擇，極力說服自己，多替別人想想，多顧及別人的感受，卻忽視了委屈的自己。我承認，給自己負擔，就是難為自己。不愿意放下，就是心態(tài)使然。其實，你大可不必為了別人改變自己，為自己活著，才是真理。從今天起，不愿意迎合的人，選擇放手；卑鄙下流，虛情假意的損友，拒絕交往，只要隨心隨意，什么都不是難題。要明白，他們走近你的世界，只想利用你，卻從不顧及你的感受，既保持若即若離，又想無償索求，時刻為難著你，美其名曰這是一份難得的緣一輩子時光在匆忙中流逝，誰都無

25、法挽留。多少人前半生忙忙碌碌，奔波追逐，后半生回望過去，難免感嘆一生的碌碌無為，恨時光短暫，荒廢了最好的光陰。人過中年，不停跟時間妥協(xié)，之所以不爭搶，處世淡然，完全是經(jīng)過世故的淬煉，達到心智的成熟。有朋友問我，怎樣寫出滋潤心靈的文字？是要查字典，引用名言，還是有什么規(guī)律？我笑著回，隨心隨意，不為難自己。你為難自己，就要刻意去效仿，你不隨心隨意就要被名利世俗困擾，自然心態(tài)會有偏差，文字也染上了俗氣。現(xiàn)實生活中，不乏完美主義者，終日在不食人間煙火的意境中活著，虛擬不切合實際。如此，唯有活在當下，才是真正的人生箋言。常常想，不想活在過去的人，是經(jīng)歷了太多的大起大落，不想被束縛在心靈蝸居里的人，是失去的太多，一番大徹大悟后，對視的眼神定會愈發(fā)清澈，坦然笑對人生的雨雪冰霜。對于隨波逐流的人們，難免要被世俗困擾，不問過去，不畏將來又將是怎么樣的一種糾葛，無從知曉。不得不說，人是活在矛盾中的。既要簡單，又難淡然，掙扎在名利世俗中，一切身不由己，又有那樣的生活是我們自己想要的呢？人前，你笑臉相迎，帶著偽裝的面具，不敢輕易得罪人；人后，黯然傷懷，總感嘆命運的不公平，人生的不如意；常常仰望別人的幸福，而忽視了自己，卻