液相色谱法测定水中16种多环芳烃的方法优化

应月 何苏 顾艳

实验测定过程及多环芳烃特性分析

多环芳烃特性分析。多环芳烃一般是由两个苯环组成的稠环氢化合物，结构类型有线状排列、角状排列、簇状排列。多环芳烃具有较高的熔点、沸点、是一种有色的晶体物质，带有辛醇-水分配系数的性质，因为其较低的蒸汽性欲水溶性，广泛存在于水中与食物油中。目前大多数情况下用来检测水中是否含有此类元素的方法一般有EPA550、EPA550.1、EPA610。这种测量实验方式检测出来的数据会有一些偏差，且在实验的过程中相关步骤不够严谨，所以现在采用液相色谱法测定水中的多环芳烃。日常用水以及食用油中含有的多环芳烃一旦含量超标，则有可能导致使用者出现癌变现象，已经被发现切确认的500多种致癌物中有多半以上是PAHs的衍生物，当然多环芳烃也是其衍生物，本身熟悉有致癌性、致畸性、致突变性。所以优化检测方案，规范检测流程对于健康用水监管来说极为重要。

实验过程的优化。固相萃取-高效液相色谱法作为当前最为合理且自动化程度高、节约溶剂、萃取效率高等特点于一体的检测方式来测定水中的16种多环芳烃，得出的检测结果准确、科学合理、可信度高。实验过程中首先需要按照要求配置标准储备液和标准工作液。准备1000mg/L的由1-甲基萘和2-甲基萘，甲醇组成的混合液，然后取少量的甲基萘-甲醇混合液，和多环芳烃混合物配置成标样溶液，将配好的混合液均分成10ml/g的标准储备溶液。混合标准工作溶液用水稀释并定容之后，得到多组不同量的9个混合标准工作溶液。接着准备样品：自来水、加标样品1，也就是向一定体积的自来水中加入适量的混合标准储备液2，控制多环芳烃组的浓度为5ug/L。色谱条件为富集柱，流动相为纯水和乙腈，进样体积为1ml。梯度见下表。分离部分流速为0.6ml/min。温度：30℃，uv检测为250nm，不同的被检测物相应的激发和发射波表数据见下表2。

以上两个表中详细记录了实验过程中的数据，得到的数据准确科学合理，相对于传统的检测方式，此方法具有自动运行，成本低，重现性好，流程可控等优势。

实验过程步骤优化及测定结果分析

实验过程优化。从水中提炼出多环芳烃是检测是否含有PAHs的关键，对于实验过程中的每一个步骤都應当严格把关。也要分析实验过程，结合多种方式，科学测定水中的多环芳烃含量。分析以上数据可知，在液相色谱法检测过程中很好的规避了传统检测方式中由于旋转蒸发和氮气辅助蒸发带来的误差，这些不可控误差都会造成数据的重现性差，而且对于测定的结果不够准确。此外，在进行具体的检测过程中对处理好的待测样进行二次检查，确保溶剂与溶液配比合理，选择合适的进样体积。检测仪器选择依据1260液相色谱仪配置的检测器，可以选用荧光检测器和DNA检测器，这两种检测器都可以很好的胜任多环芳烃的检测，使用范围较广的为DNA检测器，为了使其在色谱图上能够清晰出现16种多环芳烃的色谱峰，本次实验采用的为DNA检测器。

测定结果分析。通过对16种PAHs所存在的理化性质差异进行分析和研究，并在此基础上对流动相的梯度洗脱条件进行优化，使其能够在HPLC和UPLC中实现有效分离，具体如图1所示。通常情况下，苊烯不会发出荧光信号，此时可以选择紫外检测器（220nm），而对于其他15种PAHs都会产生相对比较强的荧光信号，可以直接选择荧光检测器进行分析。同时结合HPLC和UPLC荧光检测器所得到的15种PAHs所产生的信号响应来选用具有比较高灵敏度的检测波长，并把保留时间与检测波长比较接近的PAHs尽可能选择统一的发射和激发波长，从而有效避免由于出峰时间偏移而干扰检测结果。表1描述的是16种PAHs的回收率和精密度。

在检测的过程中要制定科学的实验流程，对于每一个涉及到的进样样品都要仔细检查，尤其是对于复杂组的分离，色相色谱要选择不同的流动性和梯度洗脱的方式来应对复杂组份的有效分离、多次实验之后，各项数据都能表征该法快速、准确、简便，可以准确检测水中16种多环芳烃。