一种快速提取分析水中10种多环芳烃的方法与流程

本发明涉及一种快速提取分析水中10种多环芳烃的方法，利用平行固相膜薄片样品前处理微孔板系统快速提取样品，以及一种超高效液相色谱-质谱联用技术快速分析测定水中多环芳烃含量的方法。

背景技术：

环境污染物多环芳烃pahs为含有2个及2个以上苯环的化合物,极性较弱,易溶于非极性及中等极性的溶剂。pahs的提取方法主要有索氏提取法、超声提取法、微波提取法、加速溶剂萃取法、固相微萃取法等。索氏提取法操作繁琐,耗时较长,溶剂消耗量比较大；微波提取法对低环化合物的提取效率不是很理想；加速溶剂萃取法和固相微萃取法需要配置仪器,维护及使用成本较高；无论采用哪种提取方法，都需要大量的样品，且过程繁杂。

pahs的提取溶剂主要为二氯甲烷、正己烷、丙酮的不同比例的混合溶剂。在液相色谱分析前需要将二氯甲烷、正己烷、丙酮等溶剂转换为乙腈、甲醇等溶剂,而溶剂转换过程涉及旋蒸、氮吹等步骤,容易引起待测物损失,溶剂转换不容易充分。

相关文献《液相色谱-大气压光电电离源质谱法同时测定电子电气产品中16种多环芳烃残留》殷居易,谢东华,陈建国等，虽然也是用液质联用检测多环芳烃，但是相对本发明提取方法繁琐，耗时较长，而且被测样品也不相同，本发明主要针对水样中10种多环芳烃的检测方法。

相对而言，本发明提供的基于lc/ms/ms的平行固相膜薄片样品前处理微孔板系统提取方法操作方便、成本较低，样品量不多，适合大批量样品同时处理。同时具有测试时间短，重现性好的等优点。

技术实现要素：

本发明目的是，提供一种快速提取分析水中10种多环芳烃的方法，该方法中涉及的平行固相膜薄片样品前处理微孔板系统装置是由震荡装置(1)、96孔板(2)和膜薄片系统(3)组成，采用超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用技术对环境污染物多环芳烃含量进行定量测定，10分钟内完成检测，平均每个样品前处理时间1分钟左右。该方法重现性好，稳定性好，是提取测定水中多环芳烃含量的快速有效手段。

本发明所述的一种快速提取分析水中10种多环芳烃的方法，该方法中涉及的平行固相膜薄片样品前处理微孔板系统装置是由震荡装置(1)、96孔板(2)和膜薄片系统(3)组成，具体操作按下列步骤进行：

a、样品处理：在96孔板(2)中加入水样品，将96孔板(2)放置在膜薄片系统(3)中，由震荡装置(1)震荡，同时由膜薄片系统(3)吸附50分钟，换上新的96孔板(2)每个孔中加入体积比80:20的乙腈:水震荡解吸50分钟，完成后将96孔板(2)放入自动进样器中进样到超高效液相色谱-质谱分析待测；

b、超高效液相色谱条件：色谱柱：hypersilgold，c18100×2.1mm，1.9μm；流动相：a-水，b-乙腈；洗脱梯度：0-2分钟，a60％；2-3分钟，a60％-20％；3.0-8.0分钟，a20％；8.0-8.1分钟，a20％-60％；8.1-10.0分钟，a60％，流速：0.35ml/min；柱温：30℃；进样量：5μl；

c、质谱条件：离子源电流：+4.0v；离子源温度：400℃；鞘气：35arb；辅助气：5arb；离子传输毛细管温度：350℃；离子源类型：大气压化学apci离子源；

d、对照品溶液的制备：精密移取100μl对照品，用乙腈溶解定容至1ml，作为对照品溶液储备液；

e、标准曲线绘制：精密移取对照品溶液储备液，并用稀释剂体积比20:80的水:乙腈溶液分别稀释成浓度为2ng/ml，4ng/ml，20ng/ml，40ng/ml，200ng/ml，400ng/ml，得到标准溶液；按色谱条件进行超高效液相色谱-质谱分析；以浓度对峰面积进行回归分析，得其组分标准曲线，计算回归方程；

f、含量测定：精密吸取样品待测液，按色谱条件进行超高效液相色谱-质谱分析，并将峰面积带入标准曲线，计算含量，检测结果：萘6.0-207ng；苊2.4-30，7ng；苊烯1.7-48.0ng；芴5.6-60.5ng；菲11.1-64.2ng；蒽1.06-66.8ng；荧蒽5.9-52.5ng；芘3.7-70.4ng；苯并芘b荧蒽1.7-16ng；苯并a芘18--118ng。

附图说明

图1为本发明标样的谱图，其中总离子流图谱峰依次为：萘(4.15min)；苊烯(4.30min)；芴(4.53min)；苊(4.54min)；菲(4.63min)；蒽(4.72min)；荧蒽(4.94min)；芘(5.09min)；苯并(b)荧蒽(6.00min)；苯并(a)芘(6.22min)；

图2为本发明平行固相膜薄片样品前处理微孔板系统装置示意图。

具体实施方式

实施例

本发明用实验室水样为例，样品制备后按本发明提供的制备方法提取样品，按照本发明提供的测定方法进行多环芳烃的含量测定：

仪器与试剂：

超高效液相色谱仪(agilent1290)；质谱仪(thermotsqquantumultra)；万分之一电子天平(mettleram100)；乙腈为色谱纯试剂，多环芳烃对照品(bepure)；

仪器条件：

超高效液相色谱仪条件：

色谱柱：hypersilgold，c18100×2.1mm，1.9μm；流动相：a-超纯水，b-乙腈；洗脱梯度：

流速：0.35ml/min；柱温：30℃；进样量：5μl；

质谱仪条件：离子源电流：+4.0v；离子源温度：400℃；鞘气：35arb；辅助气：5arb；离子传输毛细管温度：350℃；离子源类型：大气压化学apci离子源；

样品处理：精密吸取2ml水样，置于96孔板2孔中，将96孔板2放置在膜薄片系统3中，由震荡装置1震荡，同时由膜薄片系统3吸附50分钟，换上新的96孔板2每个孔中加入1ml体积比80:20的乙腈:水洗脱液，震荡解吸50分钟，完成后将96孔板2放入自动进样器中进样到超高效液相色谱-质谱分析；

对照品溶液的制备：对照品溶液的制备：精密移取100μl对照品，用乙腈溶解定容至1ml，作为对照品溶液储备液；

标准曲线绘制：精密移取对照品溶液储备液，并用稀释剂体积比20:80的水:乙腈溶液分别稀释成浓度为2ng/ml，4ng/ml，20ng/ml，40ng/ml，200ng/ml，400ng/ml，得到标准溶液；按色谱条件进行超高效液相色谱-质谱分析；以浓度对峰面积进行回归分析，得其组分标准曲线，计算回归方程；萘y＝2178.29+67.6777*x，r²＝0.9975，n＝6；苊y＝4028.56+100.466*x，r²＝0.9993，n＝6；苊烯y＝6233.36+616.158*x，r²＝0.9989，n＝7；芴y＝3119.73+163.784*x，r²＝0.9993，n＝6；菲y＝6227.49+286.401*x，r²＝0.9982，n＝8；蒽y＝6399.69+593.228*x，r²＝0.9988，n＝7；荧蒽y＝13232.8+501.493*x，r²＝0.9987，n＝7；芘y＝10948.7+861.248*x，r²＝0.9991，n＝7；苯并芘b荧蒽y＝151.247+2556.68*x，r²＝0.9992，n＝6；苯并a芘y＝-23181+2382.35*x，r²＝0.9987，n＝6；

含量测定：精密吸取样品待测液，按色谱条件进行超高效液相色谱-质谱分析，并将峰面积带入标准曲线，计算含量；

样品检测结果，萘6.0-207ng；苊2.4-30，7ng；苊烯1.7-48.0ng；芴5.6-60.5ng；菲11.1-64.2ng；蒽1.06-66.8ng；荧蒽5.9-52.5ng；芘3.7-70.4ng；苯并芘b荧蒽1.7-16ng；苯并a芘18--118ng；

重复性试验：取样品共7份，按所述步骤，rsd结果为：萘4.19％；苊4.01％；苊烯3.98％；芴1.55％；菲6.19％；蒽4.6％；荧蒽4.82％；芘5.33％；苯并芘b荧蒽2.82％；苯并a芘1.87％。