空氣環境中多環芳烴的預處理研究進展

高婉迎 梁瑞華 馮達

河北大學預防醫學與衛生事業管理系河北保定071000

空氣環境中多環芳烴的預處理研究進展

高婉迎 梁瑞華 馮達

河北大學預防醫學與衛生事業管理系河北保定071000

多環芳烴（PAHs）是典型的持久性有機污染物，普遍存在于環境中，長時間暴露可誘發肺癌等惡性腫瘤。該文介紹多環芳烴的來源和危害，同時綜述國內外對多環芳烴的樣品預處理及檢測方法，對該領域的研究熱點和發展方向做了簡要評述。

環境污染物；多環芳烴；預處理；研究進展

多環芳烴(PAHs)指兩個以上苯環的稠環形式相連的化合物，如萘、蒽、菲等。多環芳烴是最早發現且數量最多的致癌物，目前已發現的致癌性多環芳烴及其衍生物已超過400種。多環芳烴的形成可分為自然源和人為源。前者主要來自于自然界的生物合成，所含比例不高；后者主要來源于有機物，如煤、石油等的不完全燃燒。分布廣泛，在空氣、水體、土壤中都能發現它們的蹤跡，嚴重威脅著人類健康。

因此，在環境質量評價、本底調查等方面對多環芳烴進行監測十分重要。許多國家將一系列PAHs列入優先監測污染物中。下面介紹國內外對大氣環境中多環芳烴進行檢測時常用的預處理方法。

一、樣品預處理

PAHs傳統的樣品前處理方法有索氏提取(SE)，液液萃取(LLE)，固相萃取(SPE)。這些方法操作繁雜且萃取時間較長，實驗中使用的大量有毒試劑對實驗人員的健康造成很大的危害。因此，人們不斷致力于開發省時省力、操作簡便、環境友好的新型樣品前處理技術，將傳統技術微型化、簡易化并縮短分析時間。近年來，隨著新材料和新技術的發展，研究者對傳統的樣品前處理技術進行了改進，將新材料與新技術應用于傳統的前處理方法中，開發出很多選擇性高、經濟、高效的前處理方法。

（一）液相微萃取(LPME)

最早由Jeannot和Cantwell等基于液-液萃取的基礎上提出。年來，發展出了很多不同類型的LPME，例如新的靜態微萃取法(S-LPME)、頂空微萃取法(HS-LPME)、空心纖維膜微萃取法(HF-LPME)、動態液相微萃取(D-LPME)、連續流動微萃取(CF-LPME)等。對揮發性強的樣品，如苯系物，可采用頂空或靜態微萃取；對半揮發性和不揮發性樣品，當基質比較干凈時可采用靜態微萃取，而當基質比較復雜時可采用空心纖維膜微萃取。

（二）分散液液微萃取(DLLME)

DLLME是2006年由Rezaee等人首次報道，在傳統的液-液萃取基礎上發展起來的一種新型的樣品前處理技術。該技術基于待分析物在水相溶液和萃取劑間平衡分配的過程，相當于將液液萃取技術微型化。它集采樣、萃取和富集于一體，使用的有機溶劑非常少(僅微升級)，是一種環境友好的樣品前處理技術，適合環境樣品中痕量有機污染物的前處理［9］。

（三）固相微萃取(SPME)

SPME有3種基本的萃取模式:直接萃取、頂空萃取和膜保護萃取，前兩種最常用。其原理是固定相由表面涂覆有機物的纖維組成，將其浸入樣品溶液(或頂空氣體)中。在一定的萃取條件下，被分析物就從樣品中被萃取到纖維上。如果與GC聯用，待平衡后將萃取纖維取出，插入氣相色譜汽化室，熱解吸涂層上吸附的物質。被萃取物在汽化室內解吸后，靠流動相將其導入色譜柱，完成提取、分離、濃縮的全過程。

二、總結與展望

近年來，環境監測、大氣分析方面多注重PAHs的研究。而PAHs集中吸附在容易進入人體的大氣小顆粒中，對人體健康影響較大，因此對于衍生化PAHs的進一步研究將是今后大氣顆粒物研究領域的一大重點。大氣顆粒物中多環芳烴的研究尚處于起步階段，該課題仍有較多領域有待拓寬研究。今后的研究方向將集中在以下幾個方面：

（一）采集裝置

大氣中多環芳烴衍生物多吸附于較細顆粒物上，目前多采用玻璃纖維濾紙收集顆粒物，樣品成分多樣、背景復雜、目標物含量過少。因此研究選擇性采集裝置將大大降低后處理難度，提高分析準確度與精度。

（二）萃取富集方法

目前多采用索式提取法、超聲提取法，選擇性較差、回收率較低是此類方法的缺點。因此，需要應用選擇性好、萃取率高的前處理方法，超臨界流體萃取法、固相微萃取(SPME)等先進前處理方法的應用、多種提取方法的聯用，相信是今后研究的重點。

（三）分析方法

現代分析的方向是儀器聯用分析，多重分析方法的聯用，將會進一步應用到大氣顆粒物多環芳烴衍生物的研究中。

（四）綜合研究、交叉學科

隨著城市化進程的加快，城市污染日益嚴重，多變的外部條件(O3、NO2、NOX濃度，光照、溫度等)進一步復雜了PAHs與衍生化PAHs之間的聯系。因此，分析結果與環境條件綜合研究、環境科學與分析化學的交叉結合將會深入到多環芳烴衍生物的研究中。

[1]閻吉昌.環境分析[M].北京：化學工業出版社,2002. [2]韋進寶,錢沙華.環境分析化學[M].北京:化學工業出版社,2002.