高效液相色譜法測定環境空氣和廢氣中鄰苯二甲酸酯類化合物

2016-10-21 07:11:10張文麗蔣家驍

資源節約與環保 2016年9期

張文麗　顏　慧　蔣家驍

（江陰市環境保護局江蘇江陰214400）

張文麗顏慧蔣家驍

（江陰市環境保護局江蘇江陰214400）

使用聚苯乙烯（PS）小柱進行采樣，經甲醇/乙醚/丙酮混合溶劑洗脫，洗脫液濃縮后經高效液相色譜柱分離測定鄰苯二甲酸酯類，并對洗脫溶劑的比例、洗脫速率進行了實驗。方法在10.0mg/L～60.0mg/L范圍內線性關系良好，當采樣體積為10L時，檢出限為5.4 ug/m3～45.6ug/m3。

高效液相色譜，PS小柱，鄰苯二甲酸酯

鄰苯二甲酸酯，化學性質穩定，主要作為增塑劑廣泛應用于玩具、食品包裝材料、個人護理用品等數百種產品中。隨著工農業生產的發展和塑料制品的廣泛使用，鄰苯二甲酸酯類已經成為全球性的最普遍的一類持久性環境污染物。同時，鄰苯二甲酸酯類也是一種生物內干擾素，長期接觸可導致內分泌紊亂，甚至誘發基因突變。目前，分離測定鄰苯二甲酸酯類的方法主要有氣相色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜-質譜聯用法和液相色譜-質譜聯用法。高效液相色譜法具有選擇性好、靈敏度高、分析速度快等優點，對鄰苯二甲酸酯類這種沸點高的化合物的檢測比氣相色譜法效果更好。本研究采用聚苯乙烯（PS）小柱采樣，洗脫濃縮后用高效液相色譜分離測定環境空氣和廢氣中的6種鄰苯二甲酸酯，結果令人滿意。

1　實驗部分

1.1儀器

高效液相色譜儀（Waterse2695），色譜柱（Waters Symmetry C18（4.6mm×250mm，5μm）），紫外檢測器（Waters2489）AutoTrace280型固相萃取儀（DIONEX）；TurboVapⅡ氮吹濃縮儀（Biotage）。

1.2試劑

鄰苯二甲酸酯類混標：（包含鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）、鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DnOP））（2000mg/L，溶劑為甲醇）；鄰苯二甲酸酯類單標（2000mg/L，溶劑為甲醇）。避光-20℃冰箱中保存。

1.3樣品的采集與處理

將采樣器與PS小柱用硅膠管串聯，環境空氣采樣體積為60L，廢氣采樣體積為10L。采集樣品后的PS小柱用甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）混合溶劑進行洗脫，洗脫體積5mL，洗脫速率0.6mL/min，室溫下用高純氮氣緩慢吹干，用甲醇定容到1.0mL。

1.4液相色譜分析條件

液相色譜分析條件：紫外檢測器波長224nm，柱溫30℃，進樣體積10μL。梯度洗脫：0-5min，流速0.6mL/min，甲醇：水=85：15；5 min～6min，流速0.6mL/min，甲醇：水=92：8；6-10min，流速0.8mL/min，甲醇：水=100：0；10min～20min，流速0.8mL/min，甲醇：水=100：0。

2　結果與討論

2.1洗脫溶劑比例

考慮到溶劑毒性、流動相等要求，將甲醇、乙醚和丙酮作為洗脫溶劑。使用單一的洗脫溶劑及甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）混合洗脫溶劑進行鄰苯二甲酸酯類的回收率實驗，洗脫體積5mL，洗脫速率0.6mL/min，回收率數據見表1。

表1　不同洗脫溶劑回收率的比較

從表1回收率結果可見，由于DMP和DEP比其他鄰苯二甲酸酯更易揮發，導致回收率較低。表1中三種洗脫溶劑的回收率順序為甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）＞丙酮＞甲醇，故選擇甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）為洗脫溶劑。

圖2　洗脫速率對回收率的影響

2.2洗脫速率

選取甲醇-乙醚-丙酮（5：90：5）混合溶劑作為洗脫溶劑，洗脫體積5mL，洗脫速率分別為0.2 mL/min、0.6 mL/min、1.0 mL/min和1.5 mL/min進行鄰苯二甲酸酯類的回收率實驗，回收率數據見圖2。

從圖2可見，洗脫速率是影響回收率的一個重要因素。洗脫速率太快，洗脫溶劑與樣品的接觸時間變短，洗脫溶劑不能完全與樣品中的鄰苯二甲酸酯類充分作用，無法把待測組分完全洗脫。洗脫速率太慢，增加洗脫劑與樣品的接觸時間，待測組分的揮發及干擾都會增加，并且實驗所需的時間也會增長。綜合考慮鄰苯二甲酸酯類的回收率以及實驗的效率，選擇洗脫速率為0.6mL/min。

2.3校準曲線及檢出限

分別配制10.0mg/L至60.0mg/L的鄰苯二甲酸酯類混合標準使用液進行測定，校準曲線回歸方程見表2。對10.0mg/L的鄰苯二甲酸酯類混合標準溶液平行測定6次，計算最低檢出限，結果見表2。中華人民共和國國家職業衛生標準GBZ/T 160.66-2004《工作場所空氣有毒物質測定芳香族酯類化合物》中鄰苯二甲酸丁酯和鄰苯二甲酸辛酯的最低檢出濃度為50 ug/m3，比較可知，該方法中鄰苯二甲酸酯類的檢出限可以滿足要求。