鄧冬莉
(重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,重慶401120)
作為塑化劑的主要成分,鄰苯二甲酸酯(PAEs)的年產(chǎn)量在20世紀(jì)90年代就已經(jīng)達(dá)到800萬(wàn)t[1]。鄰苯二甲酸酯及其代謝產(chǎn)物已經(jīng)在環(huán)境中普遍存在,并在人體內(nèi)產(chǎn)生富集現(xiàn)象,作為環(huán)境內(nèi)分泌干擾物危害著人類的健康[2]。
要有效控制PAEs的污染,首先要建立檢測(cè)方法。國(guó)內(nèi)外對(duì)PAEs的檢測(cè)研究非常廣泛,分光光度法、熒光光譜法、液相色譜法、氣相色譜法及色譜質(zhì)譜聯(lián)用法等均可用于檢測(cè)PAEs[3-4]。高效液相色譜法適用于檢測(cè)PAEs這類相對(duì)分子質(zhì)量大、揮發(fā)性小、熱穩(wěn)定性差的有機(jī)污染物[5],方法的靈敏度、精密度、準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性均能滿足一般的檢測(cè)需求。因此,本實(shí)驗(yàn)采用高效液相色譜-紫外分光光度法(HPLC-UV),建立了常見的4種PAEs的分析方法。
儀器:島津LC-20AT高效液相色譜儀、普析L6紫外分光光度計(jì)。
試劑:4種PAEs標(biāo)準(zhǔn)品,甲醇(色譜純),實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。
C18色譜柱 (4.6mm×250mm,5μm),流動(dòng)相:甲醇 /水體系,流速:1 mL·min-1,柱溫 25℃,進(jìn)樣量 25 μL。采用梯度洗脫程序,甲醇 ∶ 水(V/V)=85∶15(0~5min)~100∶0(5~30min)。
準(zhǔn)確稱取DMP、DBP、DEP、DHEP標(biāo)準(zhǔn)樣品各0.1000g,分別用甲醇溶解后,轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,用甲醇定容,配制成1000mg·L-1的單標(biāo)儲(chǔ)備液。使用單標(biāo)儲(chǔ)備液配制成100 mg·L-1的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,放于冰箱4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
用移液管吸取一定量的100mg·L-1混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用甲醇分別稀釋成質(zhì)量濃度不等的標(biāo)準(zhǔn)混合液,待用于HPLC分析。
將4種PAEs標(biāo)準(zhǔn)溶液依次用紫外分光光度計(jì)進(jìn)行波長(zhǎng)掃描,測(cè)得4種物質(zhì)的最大吸收波長(zhǎng)分別為 DMP 225nm、DEP 225nm、DBP 232nm、DEHP 216nm。綜合考慮各種組分的最大吸收值及靈敏度,最終選擇紫外檢測(cè)波長(zhǎng)為225nm。
將單標(biāo)樣品儲(chǔ)備液分別用甲醇稀釋為20 μg·L-1的溶液,分別在波長(zhǎng)225nm、流動(dòng)相組成為甲醇 ∶ 水=100∶0的情況下進(jìn)行測(cè)定,得到4種物質(zhì)的出峰時(shí)間,通過分析保留時(shí)間,判斷4個(gè)物質(zhì)的出峰順序?yàn)?DMP、DEP、DBP、DEHP。
在實(shí)際操作過程中,分析儀器色譜條件的改變,對(duì)PAEs的分析會(huì)有不同的結(jié)果。改變流動(dòng)相的組成、洗脫時(shí)間、柱溫、柱壓等,會(huì)改變待測(cè)物質(zhì)在固定相中的分離效果。本次實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)對(duì)梯度洗脫程序進(jìn)行了優(yōu)化。
選取了以下4個(gè)色譜條件進(jìn)行檢測(cè)(其他色譜分離檢測(cè)條件完全相同):
1)甲醇∶水 =70∶30(0~5min)~100∶0(5~30min);
2)甲醇∶水 =80∶20(0~5min)~100∶0(5~25min);
3)甲醇∶水 =85∶15(0~3min)~100∶0(3~30min);
4)甲醇∶水 =85∶15(0~5min)~100∶0(5~30min)。
根據(jù)上述色譜條件,得到以下4個(gè)色譜圖(圖1)??梢钥闯?,在第4種色譜條件下,4種PAEs的色譜峰區(qū)域?qū)挾容^窄且實(shí)現(xiàn)了基線分離,分離僅需15min。因此,選擇第4種色譜條件作為最優(yōu)條件,應(yīng)用于之后的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。
圖1 4個(gè)色譜條件下的HPLC譜圖
用1.3中配置的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在最優(yōu)色譜條件下,測(cè)定4種PAEs混合溶液的峰面積。以濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo),獲得4種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)曲線(表1)。結(jié)果表明,PAEs濃度在0.05~10 mg·L-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)為0.9988~0.9997,4種PAEs的檢出限(LOD)為 3.9~16.4 μg·L-1,定量限(LOQ)為 12.9~54.7 μg·L-1。
表1 4種PAEs保留時(shí)間、標(biāo)準(zhǔn)工作曲線、相關(guān)系數(shù)、檢出限(LOD)及定量限(LOQ)
取5μg·mL-1混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,在上述色譜條件下,分別重復(fù)7針,以驗(yàn)證方法的重現(xiàn)性。計(jì)算得到平均峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為5.3%~8.1%,說明分析方法的重現(xiàn)性良好。
本實(shí)驗(yàn)利用常用的高效液相色譜儀,建立了4種PAEs的快速檢測(cè)方法,僅使用甲醇和水作為流動(dòng)相,在15min內(nèi)即可完成分離檢測(cè)。該方法操作簡(jiǎn)單、快速,靈敏度、精密度和重現(xiàn)性均較好,借助于樣品前處理方法,可應(yīng)用于環(huán)境水體中鄰苯二甲酸酯類化合物的分析和檢測(cè)。