本申請(qǐng)涉及一種復(fù)合硅膠柱和用于同步測(cè)定沉積物和生物樣品中多類持久性有機(jī)污染物的前處理方法。

背景技術(shù)：

多氯聯(lián)苯、二噁英、多氯萘、多溴二苯醚、溴代二噁英、得克隆、有機(jī)氯和短鏈氯化石蠟等8類化合物是目前國際上關(guān)注的持久性的有機(jī)污染物。由于pops物質(zhì)在沉積物和生物組織中痕量存在，痕量污染物與樣品基質(zhì)的凈化分離是準(zhǔn)確分析定量的關(guān)鍵，又由于環(huán)境樣品采集的局限，樣品量難滿足關(guān)注的多類污染物的分析，以及樣品前處理的耗時(shí)費(fèi)力；所以發(fā)展多類痕量污染物的同時(shí)分析測(cè)定的樣品前處理技術(shù)就顯得尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明之一提供了一種復(fù)合硅膠柱，所述復(fù)合硅膠柱包括依次從底部到頂部的玻璃棉、硝酸銀硅膠、活化硅膠、堿性硅膠、活化硅膠、含酸量為40wt％-50wt％的第一酸性硅膠、含酸量為20wt％-25wt％的第二酸性硅膠和活化硅膠、無水硫酸鈉。

作為本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述硝酸銀硅膠的含硝酸銀量為10wt％；所述堿性硅膠的含堿量為33wt％；所述第一酸性硅膠的含酸量為44wt％；所述第二酸性硅膠的含酸量為22wt％。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員，根據(jù)上述硝酸銀硅膠的含硝酸銀優(yōu)選量、堿性硅膠的含堿優(yōu)選量、第一酸性硅膠的含酸優(yōu)選量和第二酸性硅膠的含酸優(yōu)選量分別可以合理確定在上述數(shù)值的基礎(chǔ)上左右浮動(dòng)，也能達(dá)到分離本申請(qǐng)的有機(jī)污染物的目的。

因此，在一個(gè)具體實(shí)施方式，所述硝酸銀硅膠的含硝酸銀量為9.5wt％-10.5wt％；所述堿性硅膠的含堿量為32.5wt％-33.5wt％；所述第一酸性硅膠的含酸量為43.5wt％-44.5wt％；所述第二酸性硅膠的含酸量為21.5wt％-22.5wt％。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述硝酸銀硅膠的含硝酸銀量為8wt％-12wt％；所述堿性硅膠的含堿量為30wt％-35wt％；所述第一酸性硅膠的含酸量為42wt％-46wt％；所述第二酸性硅膠的含酸量為21wt％-23wt％。

作為本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.05g，所述硝酸銀硅膠的用量為2g，所述活化硅膠的用量為1g，所述堿性硅膠的用量為3g，所述活化硅膠的用量為1g，所述第一酸性硅膠的用量為4g，所述第二酸性硅膠的用量為4g，所述活化硅膠的用量為1g，所述無水硫酸鈉的用量為4g。

作為本申請(qǐng)的一個(gè)最優(yōu)的實(shí)施方式，所述復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.05g，含硝酸銀量為10wt％的硝酸銀硅膠的用量為2g，活化硅膠的用量為1g，含堿量為33wt％的堿性硅膠的用量為3g，活化硅膠的用量為1g，含酸量為44wt％的第一酸性硅膠的用量為4g，含酸量為22wt％的第二酸性硅膠的用量為4g，所述活化硅膠的用量為1g，所述無水硫酸鈉的用量為4g。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員，根據(jù)上述復(fù)合硅膠柱的各組分的最優(yōu)用量可以合理確定各組分的量可以在上述數(shù)值的基礎(chǔ)上左右浮動(dòng)，也能達(dá)到分離本申請(qǐng)的有機(jī)污染物的目的。

因此，在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.045g-0.055g，所述硝酸銀硅膠的用量為1.95g-2.15g，所述活化硅膠的用量為0.95g-1.15g，所述堿性硅膠的用量為2.95g-3.15g，所述活化硅膠的用量為0.95g-1.15g，所述第一酸性硅膠的用量為3.95g-4.15g，所述第二酸性硅膠的用量為3.95g-4.15g，所述活化硅膠的用量為0.95g-1.15g，所述無水硫酸鈉的用量為3.95g-4.15g。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.04g-0.07g，所述硝酸銀硅膠的用量為1.8g-2.2g，所述活化硅膠的用量為0.8g-1.2g，所述堿性硅膠的用量為2.8g-3.2g，所述活化硅膠的用量為0.8g-1.2g，所述第一酸性硅膠的用量為3.8g-4.2g，所述第二酸性硅膠的用量為3.8g-4.2g，所述活化硅膠的用量為0.8g-1.2g，所述無水硫酸鈉的用量為3.8g-4.2g。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.03g-0.08g，所述硝酸銀硅膠的用量為1.7g-2.3g，所述活化硅膠的用量為0.7g-1.3g，所述堿性硅膠的用量為2.5g-3.5g，所述活化硅膠的用量為0.7g-1.3g，所述第一酸性硅膠的用量為3.5g-4.5g，所述第二酸性硅膠的用量為3.5g-4.5g，所述活化硅膠的用量為0.7g-1.3g，所述無水硫酸鈉的用量為3.5g-4.5g。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述堿性硅膠為氫氧化鈉硅膠，所述酸性硅膠為硫酸硅膠。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述復(fù)合硅膠柱的內(nèi)徑為1.8cm-2.2cm，長(zhǎng)為20cm-30cm。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，優(yōu)選所述復(fù)合硅膠柱的內(nèi)徑為1.95cm-2.15cm，長(zhǎng)為24cm-26cm。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，硝酸銀硅膠的制備如下：將硝酸銀溶解在水中，逐滴加入到活化的硅膠中，充分振蕩均勻，將裝有上述混合物的容器口蓋住，27℃-35℃烘干至少5h后，升溫至160℃-220℃活化至少12h。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，硝酸銀硅膠的制備如下：將硝酸銀溶解在水中，逐滴加入到活化的硅膠中，充分振蕩均勻，將裝有上述混合物的容器口蓋住，29℃-31℃烘干至少5h后，升溫至175℃-185℃活化至少12h。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，硝酸銀硅膠的制備如下：將5.6g硝酸銀溶解在21.5ml去離子水中，逐滴加入到50g活化的硅膠中，充分振蕩均勻，將燒瓶口用鋁箔紙疏松地蓋住，置于干燥烘箱中，30℃停留至少5h后，升溫至180℃活化至少12h。

使用本申請(qǐng)的方法制備硝酸銀硅膠簡(jiǎn)便易行，處理的效果也大大優(yōu)于使用現(xiàn)有技術(shù)中的方法。

硝酸銀加水后形成ag(oh)，高溫活化時(shí)易分解為ago，變成黑色。文獻(xiàn)方法是在通氮?dú)獗Ｗo(hù)下，高溫活化的，容器容易爆開，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。本方法安全易操作，活化效果好。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述復(fù)合硅膠柱為帶有旋塞的玻璃柱。

本發(fā)明之二提供了一種用于分析有機(jī)污染物的前處理方法，所述方法包括如下步驟：1)利用本發(fā)明之一的復(fù)合硅膠柱將所述有機(jī)污染物分離為兩組有機(jī)污染物，其中第一組包括含氯為2以上的多氯聯(lián)苯、二噁英、多氯萘、得克隆類(dps)、五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、滅蟻靈和開蓬中的至少一種，第二組包括一氯代聯(lián)苯、多溴二苯醚、溴代二噁英、短鏈氯化石蠟、α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt、九氯和氧化氯丹中的至少一種；2)將所述第一組用堿性氧化鋁柱分離，所述第二組用弗羅里硅土柱分離。其中，一氯代聯(lián)苯具體包括如下三種pcb1、pcb2、pcb3。

其中，含氯為2以上的多氯聯(lián)苯(pcbs)的分子式為cl2h10-mclm(2≤m≤10，且m為整數(shù))；二噁英(pcdd/fs)中的pcdds的分子式為c12h8-nclno2(1≤n≤8)，pcdfs的分子式為c12h8-nclno(1≤n≤8)；多氯萘(pcns)的分子式為c10hncl8-n；多溴二苯醚(pbdes)的分子式為c12h10-mbrmo(1≤m≤10，且m為整數(shù))；溴代二噁英(pbdd/fs)中的pbdds的分子式為c12h8-nbrno2(1≤n≤8)，pbdfs的分子式為c12h8-nbrno(1≤n≤8)；短鏈氯化石蠟(sccps)的分子式為cxh(2x-y+2)cly，其中x＝10-13，y＝1-13；五氯苯的分子式為c6hcl5；六氯苯的分子式為c6cl6；氯丹的分子式為c10h6cl8；七氯的分子式為c10h5cl7；九氯的分子式為c10h3cl9；和開蓬的分子式為c10cl10o；六六六的分子式為c6h6cl6；滅蟻靈的化學(xué)式為c10cl12；o,p’-dde的分子式為c14h8cl4、p,p’-dde的分子式為c14h8cl4、p,p’-ddt的分子式為c14h9cl5、o,p’-ddd的分子式為c14h10cl4、p,p’-ddd的分子式為c14h10cl4、o,p’-ddt的分子式為c14h9cl5。得克隆類包括順式得克隆(分子式為c18h12cl12)、反式得克隆(分子式為c18h12cl12)、得克隆602(分子式為c14h4cl12o)、得克隆603(分子式為c17h8cl12)和得克隆604(分子式為c13h4cl6br4)。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟1)中，分離第一組有機(jī)污染物所用的洗脫液為正己烷；分離第二組有機(jī)污染物所用的洗脫液為正己烷和二氯甲烷的混合物；優(yōu)選所述正己烷與二氯甲烷的體積比為2:1-1:2。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟1)中，分離第二組有機(jī)污染物所用的洗脫液為正己烷和二氯甲烷的混合物；優(yōu)選所述正己烷與二氯甲烷的體積比為1:1。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟2)中，分離含氯為2以上的多氯聯(lián)苯、多氯萘、得克隆類、五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、滅蟻靈和開蓬中的至少一種所用的洗脫液為體積比(16-22):1的正己烷和二氯甲烷的混合物，分離二噁英所用的洗脫液為體積比(2:1)-(1:2)的正己烷和二氯甲烷的混合物；分離多溴二苯醚和一氯代聯(lián)苯所用的洗脫液為正己烷，分離溴代二噁英、短鏈氯化石蠟、α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt、九氯和氧化氯丹中的至少一種所用的洗脫液為二氯甲烷。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟2)中，分離含氯為2以上的多氯聯(lián)苯、多氯萘、得克隆類、五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、滅蟻靈和開蓬中的至少一種所用的洗脫液為體積比(18-20):1的正己烷和二氯甲烷的混合物。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟2)中，分離二噁英所用的洗脫液為體積比1:1的正己烷和二氯甲烷的混合物。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，分離多溴二苯醚和一氯代聯(lián)苯所用的洗脫液為正己烷，分離溴代二噁英、短鏈氯化石蠟、α-六六六、β-六六六、γ-六六六和δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt、九氯和氧化氯丹中的至少一種所用的洗脫液為二氯甲烷。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述有機(jī)污染物來源于環(huán)境樣品，所述方法還包括在步驟1)之前的步驟i)提取所述環(huán)境樣品中的有機(jī)污染物。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟i)中，通過加速溶劑萃取、索氏提取方法、或超聲提取方法來提取所述環(huán)境樣品中的有機(jī)污染物。

發(fā)明人在除去沉積物的硫化物的過程中，發(fā)現(xiàn)在提取有機(jī)污染物之前的環(huán)境樣品中加入銅粉，或者在分離有機(jī)污染物的柱中加入銅粉的除硫效果都不夠好。前者銅粉用量多，不但浪費(fèi)，而且除硫效果不理想；后者的除硫效果也不甚理想。經(jīng)過發(fā)明人的探索，發(fā)現(xiàn)在提取有機(jī)污染物后增加一個(gè)單獨(dú)的除硫步驟，能夠有效的解決銅粉浪費(fèi)和除硫效果不理想的問題，從而大大改善了試驗(yàn)效果。因此，在一個(gè)具體實(shí)施方式中，當(dāng)所述環(huán)境樣品為沉積物，且所述沉積物中含有硫化物時(shí)，所述方法還包括在步驟i)之后和步驟1)之前的用銅粉除硫的步驟。所述除硫步驟具體可以如下：

步驟i)的提取液經(jīng)濃縮后，加入用酸處理好的銅粉，震蕩以除去大量的硫化物，待下一步凈化。具體可以如下：步驟i)的提取液濃縮至1-2ml后，少量多次的加入活化好的銅粉，邊加邊震蕩至銅粉，直到不再變黑為止，萃取液直接轉(zhuǎn)移到柱頭，進(jìn)行下一步凈化，如此，可以達(dá)到更好的效果。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，當(dāng)所述環(huán)境樣品為生物樣品時(shí)，所述方法還包括在在步驟i)之后和步驟1)之前除去脂肪的步驟。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，利用第二復(fù)合硅膠柱除去所述脂肪，所述第二復(fù)合硅膠柱包括依次從底部到頂部的玻璃棉、活化硅膠、第一酸性硅膠、第二酸性硅膠、活化硅膠和無水硫酸鈉。使用第二復(fù)合硅膠柱除脂肪，避免了使用危險(xiǎn)性的濃硫酸，使得除去脂肪的操作更為簡(jiǎn)單安全，并且目標(biāo)化合物損失小。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在第二復(fù)合硅膠柱中，所述第一酸性硅膠的含酸量為42wt％-46wt％；所述第二酸性硅膠的含酸量為21wt％-23wt％。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述第二復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.03g-0.08g，所述活化硅膠的用量為0.7g-1.3g，所述第一酸性硅膠的用量為3.5g-4.5g，所述第二酸性硅膠的用量為3.5g-4.5g，所述活化硅膠的用量為0.7g-1.3g，所述無水硫酸鈉的用量為3.5g-4.5g。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述第二復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.04g-0.07g，所述活化硅膠的用量為0.8g-1.2g，所述第一酸性硅膠的用量為3.8g-4.2g，所述第二酸性硅膠的用量為3.8g-4.2g，所述活化硅膠的用量為0.8g-1.2g，所述無水硫酸鈉的用量為3.8g-4.2g。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述第二復(fù)合硅膠柱從底部到頂部的各組分的用量依次為：所述玻璃棉的用量為0.045g-0.055g，所述活化硅膠的用量為0.95g-1.15g，所述第一酸性硅膠的用量為3.95g-4.15g，所述第二酸性硅膠的用量為3.95g-4.15g，所述活化硅膠的用量為0.95g-1.15g，所述無水硫酸鈉的用量為3.95g-4.15g；并且用正己烷預(yù)淋洗。

在一個(gè)優(yōu)選地具體實(shí)施方式中，所述第二復(fù)合硅膠柱的內(nèi)徑為1.8cm-2.2cm，長(zhǎng)為20cm-30cm。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，優(yōu)選所述第二復(fù)合硅膠柱的內(nèi)徑為1.95cm-2.15cm，長(zhǎng)為24cm-26cm。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在步驟1)中對(duì)所述有機(jī)污染物分離之前，還包括對(duì)所述復(fù)合硅膠柱預(yù)淋洗的步驟。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，在本申請(qǐng)中使用的堿性氧化鋁柱為內(nèi)徑1cm，長(zhǎng)30cm的帶有旋塞的玻璃柱；弗羅里硅土柱為1cm，長(zhǎng)30cm的帶有旋塞的玻璃柱。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，堿性氧化鋁柱從底到頂依次加入玻璃棉，8g活化的堿性氧化鋁，2cm高無水na2so4。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，堿性氧化鋁柱可以采用半濕法裝柱法。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，堿性氧化鋁柱在使用前可以采用正己烷預(yù)淋洗，例如采用50ml的正己烷預(yù)淋洗。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，弗羅里硅土柱從底到頂依次加入玻璃棉，5g失活的弗羅里硅土，2cm高無水na2so4。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，弗羅里硅土柱在使用前可以采用正己烷預(yù)淋洗，例如采用50ml的正己烷預(yù)淋洗。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，復(fù)合硅膠柱中需要用鋁箔紙包柱子。如此具有可以減少多溴二苯醚pbdes分解(pbdes見光分解)，從而提高相應(yīng)內(nèi)標(biāo)的回收率的效果。

本申請(qǐng)能產(chǎn)生的有益效果包括：

1)本申請(qǐng)所提供的酸性硅膠柱，具有除去生物樣品中脂肪的功能。

2)本申請(qǐng)所提供的銅粉除硫，具有大大減少了雜質(zhì)對(duì)目標(biāo)化合物的干擾，滿足了gc-ms的分析要求。

3)本申請(qǐng)所提供的復(fù)合硅膠柱滿足了被關(guān)注的多類污染物的使用同一份樣品分析的需要，減少了耗時(shí)費(fèi)力的樣品前處理過程，簡(jiǎn)化了操作步驟。本申請(qǐng)的前處理操作簡(jiǎn)單、省時(shí)省力，凈化填料用國產(chǎn)產(chǎn)品，耗資少；pbdes、pbdd/fs、sccps和dps可采用低分辨質(zhì)譜，便于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本申請(qǐng)的試驗(yàn)流程圖。

圖2復(fù)合硅膠柱中含氯為2以上的pcbs的流出曲線。

圖3復(fù)合硅膠柱中一氯代pcbs(一氯代聯(lián)苯)的流出曲線

圖4復(fù)合硅膠柱中pcdd/fs的流出曲線。

圖5復(fù)合硅膠柱中pbdes的流出曲線。

圖6復(fù)合硅膠柱中pbdd/fs的流出曲線。

圖7復(fù)合硅膠柱中ocps級(jí)分1的流出曲線。

圖8復(fù)合硅膠柱中ocps級(jí)分2的流出曲線。

圖9復(fù)合硅膠柱中pcns的流出曲線。

圖10復(fù)合硅膠柱中sccps的流出曲線。

圖11復(fù)合硅膠柱中dps的流出曲線。

圖12pcbs過復(fù)合硅膠柱后在堿性氧化鋁柱上的流出曲線。

圖13pcdd/fs過復(fù)合硅膠柱后在堿性氧化鋁柱上的流出曲線。

圖14pcns過復(fù)合硅膠柱后在堿性氧化鋁柱上的流出曲線。

圖15ocps過復(fù)合硅膠柱后在堿性氧化鋁柱上的流出曲線。

圖16dps過復(fù)合硅膠柱后在堿性氧化鋁柱上的流出曲線。

圖17pbdes過復(fù)合硅膠柱后在弗羅里硅土柱上的流出曲線。

圖18pbdd/fs過復(fù)合硅膠柱后在弗羅里硅土柱上的流出曲線。

圖19sccps過復(fù)合硅膠柱后在弗羅里硅土柱上的流出曲線。

圖20ocps過復(fù)合硅膠柱后在弗羅里硅土柱上的流出曲線。

圖21一氯代pcbs過復(fù)合硅膠柱后在弗羅里硅土柱上的流出曲線。

圖22為沉積物中sccps的總離子流圖。

圖23為沉積物中pbdd/fs的總離子流圖。

圖24為標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)(wmf-01)中pcbs、pcdd/fs和pbdes的測(cè)定。

圖25為標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)(srm1941b)中pcbs和ocps的測(cè)定。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例詳述本申請(qǐng)，但本申請(qǐng)并不局限于這些實(shí)施例。

如無特別說明，本申請(qǐng)的實(shí)施例中的原料均通過商業(yè)途徑購買。

pcbs標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液(68a-cvs)、添加標(biāo)(ec-4977)、注射標(biāo)(ec-4979)、凈化標(biāo)(68b-cs)。pcdd/fs標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液(edf-9999)、添加標(biāo)(edf-8999)、注射標(biāo)(edf-5999)。pbdds標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液(edf-5381)、添加標(biāo)(edf-5382)、注射標(biāo)(edf-5383)；pcns添加標(biāo)(ecn-5102)。ocps標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液(es-5464)，添加標(biāo)(es-5465-5x)。德克隆添加標(biāo)(clm-9282、clm-8588、clm-8569)，sccps¹³c10添加標(biāo)(clm-9000-s)。以上標(biāo)樣均購自美國cambridge公司。

pbdes標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液(bfr-cvs)、添加標(biāo)(bfr-lcs)、注射標(biāo)(bfr-iss)，wmf-01(certifiedreferencematerialfreezedriedfishtissue)，以上標(biāo)樣均購自加拿大wellington公司。

sccps(c10-13，63％cl)、ε-六氯環(huán)己烷購自德國augsburg公司；srm1941b(organicsinmarinesediment，nist)。

層析柱用氧化鋁(100-200目)購自上海五四化學(xué)試劑廠；分析純的濃硫酸、氫氧化鈉、硝酸銀、甲醇、二氯甲烷、丙酮和優(yōu)級(jí)純無水na2so4購自北京化工廠；農(nóng)殘級(jí)正己烷、二氯甲烷和甲苯均購于美國j.t.baker公司；壬烷購自sigma公司(usa)。堿性氧化鋁(100-200目國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)；硅膠(100-200目，青島海洋化工廠)，銅粉(alfaaesar)。

高分辨氣相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用儀(hrgc-hrms，agilent6890-gc，watersautospecpremier)，帶有ci源的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(agilent7890a-5975c，usa)，加速溶劑萃取儀(dionexase-300，usa)，dryvap自動(dòng)定量濃縮儀(usa)或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(buchiv-850)，氮吹儀(oa-heat5085)，真空冷凍干燥機(jī)(fd-ia-50，北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)，馬弗爐(tm-0610p，北京盈安美誠科學(xué)儀器有限公司)，勻漿機(jī)(waringproductsdivisiontorringtion，ct，usa)。

8類pops的氣相色譜分析條件見表1。8類物質(zhì)都可采用高分辨氣相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用儀：離子源溫度為280℃，trap電流500μa，電子能量35ev，各類化合物的質(zhì)量碎片及豐度比可參考美國epa方法；其中pbdes、pbdd/fs、sccps、dps也可采用低分辨質(zhì)譜負(fù)化學(xué)源選擇離子模式，bde209的質(zhì)量碎片可采用79、81、486.6、488.6、492.6、494.6或797.3、799.3、809.3、811.3737。

表1

如圖1的操作步驟具體如下：

1)對(duì)采集的樣品(例如沉積物和/或生物樣品)預(yù)處理后冷凍干燥，研磨成粉狀，加入¹³c添加標(biāo)(一般稱1-10g研磨后的樣品加入1-2ng的¹³c添加標(biāo))，加入樣品2-5倍用量的無水硫酸鈉(例如，2g研磨后的樣品加入4-10g的無水硫酸鈉)，混勻平衡至少24hr；

2)進(jìn)行加速溶劑提取，并進(jìn)行濃縮，獲得提取濃縮液；

3)根據(jù)樣品性質(zhì)，對(duì)提取濃縮液進(jìn)行除硫(來自于沉積物的樣品)，或進(jìn)行脂肪的去除(來自于生物樣品)；

4)然后用復(fù)合硅膠柱(該復(fù)合硅膠柱不是本申請(qǐng)的第二復(fù)合硅膠柱)凈化分離；例如，70ml正己烷預(yù)淋洗后，萃取液完全轉(zhuǎn)移至柱頭，100ml正己烷洗脫第一級(jí)分：含氯為2以上的pcbs、pcns、dp、ocps、pcdd/fs，50ml正己烷：二氯甲烷(v:v＝1：1)洗脫第二級(jí)分：一氯代聯(lián)苯、pbdes、pbdd/fs、ocps、sccps；

5)第一級(jí)分濃縮后獲得的第一級(jí)分濃縮液用堿性氧化鋁柱進(jìn)一步凈化分離；例如，50ml正己烷預(yù)淋洗后，第一級(jí)分濃縮液完全轉(zhuǎn)移至柱頭，100ml正己烷和二氯甲烷(v:v＝95：5)洗脫含氯為2以上的pcbs、pcns、dp、ocps，50ml正己烷和二氯甲烷(v:v＝50：50)洗脫pcdd/fs；

6)第二級(jí)分濃縮后用弗羅里硅土柱進(jìn)一步凈化分離；例如，50ml正己烷預(yù)淋洗后，第二級(jí)分濃縮液完全轉(zhuǎn)移至柱頭，120ml正己烷洗脫pbdes和一氯pcbs，50ml二氯甲烷洗脫pbdd/fs、ocps、sccps；

7)洗脫的各級(jí)分濃縮至20μl后加入注射標(biāo)；

8)進(jìn)行儀器分析。

實(shí)施例1

樣品的提取

將干燥好的沉積物(樣品)，挑除其中石?；蛑参锍煞趾?，于瓷研缽中研磨至均勻成粉狀。估計(jì)污染的程度稱取適量的樣品，一般不少于1g，對(duì)于濃度高的樣品采用分取萃取液以減少稱量誤差。生物樣品要記錄濕重和干重，以計(jì)算含水率，測(cè)定脂肪含量，用于數(shù)據(jù)的歸一化處理。

取適量的研磨好的樣品加入¹³c標(biāo)記的同位素內(nèi)標(biāo)，混合均勻，再加入無水硫酸鈉混勻，平衡12h，用正己烷與二氯甲烷混合溶劑(體積比1:1)進(jìn)行加速溶劑萃取(ase，ase300，dionex，usa)，溫度為100℃，壓力為1.03×10⁷pa，靜態(tài)萃取時(shí)間為5min，循環(huán)3次)，萃取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至1-2ml，凈化得到待測(cè)樣品。

實(shí)施例2

環(huán)境樣品為沉積物的前處理

沉積物：分析前將沉積物樣品用冷凍干燥機(jī)冷凍干燥至少48h，并研磨過80目篩，避光保存，待進(jìn)行持久性有機(jī)物的分析。

取適量的研磨好的樣品加入¹³c標(biāo)記的同位素內(nèi)標(biāo)，混合均勻，再加入無水硫酸鈉混勻，平衡12h，用正己烷與二氯甲烷混合溶劑(體積比1:1)進(jìn)行加速溶劑萃取(ase，ase300，dionex，usa)，溫度為100℃，壓力為1.03×10⁷pa，靜態(tài)萃取時(shí)間為5min，循環(huán)3次)，萃取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至1-2ml，凈化得到待測(cè)樣品。

沉積物萃取液凈化過程中，如果硫的含量高(一般顏色發(fā)黃)，可把含硫的級(jí)分濃縮至1-2ml，少量多次的加入活化好的銅粉，邊加邊震蕩至銅粉不再變黑后，萃取液直接轉(zhuǎn)移到柱頭，進(jìn)行下一步凈化，效果比較好。

實(shí)施例3

環(huán)境樣品為生物樣品的前處理

生物樣品前處理：用超純水沖洗干凈，放入勻漿機(jī)中高速勻漿，待成糊狀后放置在鋪有鋁箔紙的不銹鋼盒中，放進(jìn)冰箱冷凍結(jié)塊后再冷凍干燥至少48h，研磨至樣品粒徑<1mm。

取2g樣品加入¹³c標(biāo)記的同位素內(nèi)標(biāo)，混合均勻，再加入2g無水硫酸鈉混勻，平衡12h，用正己烷與二氯甲烷混合溶劑(體積比1:1)進(jìn)行加速溶劑萃取(ase，ase300，dionex，usa，溫度為100℃，壓力為1.03×10⁷pa，靜態(tài)萃取時(shí)間為5min，循環(huán)3次)，轉(zhuǎn)移萃取液后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至1-2ml，柱頭上樣，用100ml(正己烷:二氯甲烷＝1:1)洗脫。

根據(jù)情況選用除脂肪的步驟。酸性硅膠柱(即第二復(fù)合硅膠柱)的填法：玻璃棉，1g活性硅膠，4g44％酸性硅膠，4g22％酸性硅膠，1g活性硅膠，4g無水硫酸鈉。70ml正己烷預(yù)洗脫。柱頭加入萃取液，100ml正己烷洗脫，濃縮后，用復(fù)合硅膠柱凈化分離。硅膠柱的內(nèi)徑為2cm，長(zhǎng)為30cm。

實(shí)施例4

目標(biāo)化合物的凈化分離流出曲線

一、物料的處理

(1)層析柱用氧化鋁(100-200目，上海五四化學(xué)試劑廠)，在660℃活化6h，貯存在密封的試劑瓶中，保存在干燥器中。

(2)弗羅里硅土(60-100mesh，u.s.silicacorp,berkeleysprings,wv)：在130℃活化3h，冷卻后，裝入試劑瓶中密封，保存在干燥器中。

(3)分析純無水硫酸鈉(北京化工廠生產(chǎn))，在馬弗爐中600℃灼燒6h，于干燥器中密閉保存；去離子水。

(4)用于凈化的色譜柱填料的制備：

色譜柱用硅膠(100-200目，青島海洋化工廠)，取300g硅膠裝入柱中，依次用750ml分析純甲醇和500ml分析純二氯甲烷洗脫，然后用氮?dú)獯蹈桑谷胝舭l(fā)皿中，在550℃活化6h，即得到活化硅膠，冷卻后，裝入試劑瓶中密封，保存在干燥器中。

10％硝酸銀硅膠：將5.6g硝酸銀溶解在21.5ml去離子水中，逐滴加入到50g活化的硅膠中，充分振蕩均勻，將燒瓶口用鋁箔紙疏松地蓋住，置于干燥烘箱中，30℃停留至少5h后，升溫至180℃活化至少12h。冷卻后裝入棕色試劑瓶中密封，保存在干燥器中。

22％酸性硅膠：取28g濃硫酸逐滴加入到100g活化硅膠中，充分振蕩均勻，裝入試劑瓶中密封，保存在干燥器中。

44％酸性硅膠：取78.6g濃硫酸逐滴加入到100g活化硅膠中，充分振蕩均勻，裝入試劑瓶中密封，保存在干燥器中。

33％氫氧化鈉硅膠：將24.6g1mol/l的氫氧化鈉溶液逐滴加入到50g活化硅膠中，充分振蕩均勻，裝入試劑瓶中密封，保存在干燥器中。

二、流出曲線實(shí)驗(yàn)步驟

1)用于pcbs、pcdd/fs、pbdes、pbdd/fs、dps、pcns、ocps和sccps分離的復(fù)合硅膠柱的流出曲線(圖2-圖11)。

在內(nèi)徑2cm，長(zhǎng)25cm并帶有旋塞的玻璃柱中，從底部到頂部依次加入0.05g玻璃棉，2gagno3硅膠，1g活化硅膠，3g33％氫氧化鈉硅膠，1g活化硅膠，4g44％酸性硅膠，4g22％酸性硅膠，1g活化硅膠，2cm高的無水na2so4。70ml正己烷預(yù)洗脫。

在柱頭加入8類標(biāo)樣各4ng的混合物，其中sccps為100ng，用正己烷130ml洗脫pcbs、pcdd/fsdps、pcns、ocps，每10ml為一級(jí)分，濃縮至20μl進(jìn)行測(cè)定。然后用正己烷和二氯甲烷(體積比1:1)120ml洗脫pbdes、pbdd/fs、ocps和sccps每10ml為一級(jí)分，濃縮至20μl進(jìn)行測(cè)定。

2)用于pcbs、pcdd/fsdps、pcns、ocps分離的堿性氧化鋁柱的流出曲線(圖12-圖16)。

在內(nèi)徑1cm，長(zhǎng)30cm并帶有旋塞的玻璃柱，從底部到頂部依次加入0.05g玻璃棉，8g活化的堿性氧化鋁，2cm高無水na2so4(半濕法裝柱)。50ml正己烷預(yù)淋洗。在柱頭加入復(fù)合硅膠柱的第一級(jí)分(濃縮至1-2ml)，用130ml5％二氯甲烷：正己烷(v/v)洗脫pcbs、dps、pcns、ocps，50ml50％二氯甲烷：正己烷(v/v)洗脫pcdd/fs，每10ml為一級(jí)分，濃縮至20μl進(jìn)行測(cè)定。

3)用于pbdes和、pbdd/fs，、ocps和sccps的弗羅里硅土柱的流出曲線(圖17-圖21)。

在內(nèi)徑1cm，長(zhǎng)30cm并帶有旋塞的玻璃柱，從底部到頂部依次加入0.05g玻璃棉，5g失活的弗羅里硅土，2cm高無水na2so4。50ml正己烷預(yù)淋洗。在柱頭加入復(fù)合硅膠柱的第二級(jí)分(濃縮至1-2ml)，用100ml正己烷洗脫pbdes，80ml二氯甲烷洗脫pbdd/fs、ocps和sccps每10ml為一級(jí)分，濃縮至20μl進(jìn)行測(cè)定。

實(shí)施例5

根據(jù)實(shí)施例4的流出曲線的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，凈化分離流程見圖1。整個(gè)凈化過程比現(xiàn)有技術(shù)簡(jiǎn)便省時(shí)。

所有的玻璃儀器，用洗衣粉清洗沖凈后，再用分析純的甲醇、丙酮、二氯甲烷依次清洗。按圖1所示流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室空白實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室的目標(biāo)化合物背景水平要低于儀器檢出限，或遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于樣品含量。

1.方法的初始和實(shí)驗(yàn)中的精密度與回收率

實(shí)際樣品分析前要進(jìn)行方法的初始精密度實(shí)驗(yàn)。選取和測(cè)定樣品基質(zhì)相同或接近的基質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，等量稱取4份，加入目標(biāo)化合物標(biāo)樣，其中三份加天然的和碳標(biāo)記的標(biāo)樣，一份只加入碳標(biāo)記的標(biāo)樣。按圖1所示流程進(jìn)樣分析測(cè)定，結(jié)果見表2。每進(jìn)行一個(gè)批次樣品分析一次初始精密度的基質(zhì)，測(cè)定結(jié)果和初始精密度的rsd要小于20％。

2.方法的檢出限

選擇基本沒有污染的魚組織和沉積物，分別添加標(biāo)線最低濃度的¹³c標(biāo)記的內(nèi)標(biāo)，按照分析操作流程，平行分析七次，求出每個(gè)化合物的標(biāo)準(zhǔn)偏差(s)，則不同化合物的方法檢出限為mdl＝3.14×s，結(jié)果見表2。

表2方法檢出限、回收率和精密度

3.方法的定性與定量

定性：根據(jù)目標(biāo)物的保留時(shí)間、碎片離子質(zhì)荷比及其豐度比定性。樣品中目標(biāo)物定性離子和定量離子的相對(duì)豐度比與通過最近校準(zhǔn)獲得的相對(duì)豐度比的相對(duì)偏差應(yīng)小于20％。pbdes用15m的色譜柱時(shí)，bde209可以同時(shí)測(cè)定。

定量：首先由標(biāo)準(zhǔn)曲線按公式(1)計(jì)算天然的和碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的相對(duì)響應(yīng)(rr)：

式中：rr為天然的和碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的相對(duì)響應(yīng)；a1n和a2n為天然的目標(biāo)化合物的定性離子和定量離子的峰面積；a1l和a2l為碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的定性離子和定量離子的峰面積；cn和cl為天然的和碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的濃度。

然后按公式(2)計(jì)算樣品中目標(biāo)化合物的含量：

式中：rr為天然的和碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的相對(duì)響應(yīng)；a1n和a2n為樣品中的目標(biāo)化合物的定性離子和定量離子的峰面積；a1l和a2l為添加的碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的定性離子和定量離子的峰面積；cl為添加的碳標(biāo)記的目標(biāo)化合物的量(ng)；w為樣品的重量(g)。

4.方法的干擾

在測(cè)定的8類化合物中，pcbs、pcns、dps和部分ocps(五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、滅蟻靈和開蓬)在一個(gè)級(jí)分中，高分辨測(cè)定在10,000的分辨率下沒有干擾。pbdd/fs、sccps和部分ocps(α、β、γ、δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt氧化氯丹和九氯)用負(fù)化學(xué)源低分辨測(cè)定也沒干擾，圖5和圖6是沉積物中加入的pbdd/f低于數(shù)十倍sccps(c10-13)時(shí)兩者的低分辨質(zhì)譜測(cè)定的總離子流圖。在第一復(fù)合硅膠柱的第一級(jí)分中o,p’-dde、p,p’-dde和γ-氯丹會(huì)有10％洗脫不下來，第二級(jí)分中α-六六六、氧化氯丹和順九氯會(huì)有10％在級(jí)分1中被洗脫下來，由于用同位素定量，不影響定量結(jié)果。在本方法中，第一復(fù)合硅膠柱把o,p’-ddt和p,p’-ddt分在兩個(gè)級(jí)分里，避免了db5-ms色譜柱由于系統(tǒng)污染兩者分不開的問題。

5.標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)的測(cè)定

按照本文分析方法，測(cè)定了沉積物和魚組織的標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)(srm1941b，wmf-01)的pcbs、pcdd/fs、pbdes、ocps，測(cè)定結(jié)果均在給出的污染物濃度范圍內(nèi)，并且接近中值(圖24和圖25)。

總結(jié)：本方法針對(duì)國內(nèi)外目前關(guān)注的ocps、pcbs、pbdes、pcdd/fs、pcns、pbdd/fs、sccps和dps等8類pops，采用同位素稀釋法進(jìn)行了沉積物和生物樣品中同時(shí)分析測(cè)定的研究，并用標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果準(zhǔn)確可靠。本方法前處理操作簡(jiǎn)單、省時(shí)省力，凈化填料用國產(chǎn)產(chǎn)品，耗資少；pbdes、pbdd/fs、sccps和dps可采用低分辨質(zhì)譜，便于推廣應(yīng)用。

以上所述，僅是本申請(qǐng)的幾個(gè)實(shí)施例，并非對(duì)本申請(qǐng)做任何形式的限制，雖然本申請(qǐng)以較佳實(shí)施例揭示如上，然而并非用以限制本申請(qǐng)，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案的范圍內(nèi)，利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許的變動(dòng)或修飾均等同于等效實(shí)施案例，均屬于技術(shù)方案范圍內(nèi)。