⑴ 六種苯酚類化合物的高效液相色譜法測定
方法提要
在酸性條件下,用GDX-502固相萃取柱吸附水中酚類化合物,乙腈解析柱中有機酚,高效液相色譜-紫外檢測器檢測。
方法適用於飲用水、地下水及湖庫水中苯酚、對硝基酚、間甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚6種酚類的測定。對水中6種酚通常可檢測到10~50ng/L水平。
儀器
高效液相色譜儀帶紫外檢測器,恆流梯度泵系統。
色譜柱WatersSymmetryC8,4.6mm×250mm,粒徑5μm或性質相似的色譜柱。
GDX-502固相萃取小柱將使用過的SPE小柱填充物去掉並清洗干凈,濕法加入約為0.5g純化溶脹後的GDX-502樹脂,打開活塞放出甲醇,直到液面剛好達到樹脂床頂部。用10mL乙腈淋洗樹脂,再用10mL水淋洗樹脂,每次淋洗保持液面不低於樹脂床。
針頭過濾器孔徑0.45μm,直徑13mm,有機系。
固相萃取裝置12管固相萃取裝置。
真空泵。
采樣瓶1L具磨口玻璃塞的棕色玻璃細口瓶。
氮吹儀。
微量注射器10μL、50μL、100μL、1000μL等氣密性微量注射器。
K.D濃縮瓶25mL,帶1mL定量管,須標定容積後使用。
試劑
空白試劑水去離子水蒸餾再經Millipore處理。
高效液相色譜流動相為水(含1%乙酸)和乙腈的混合溶液。
碳酸氫鈉溶液c(NaHCO3)=0.05mol/L。
硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)。
乙腈,甲醇HPLC級。
丙酮(C3H6O)農殘級。
乙酸。
鹽酸。
標准儲備溶液苯酚、對硝基酚、間甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚六種的混標,購自國家標准物質研究中心。保存在-18℃冰箱中。
GDX-502樹脂使用前用丙酮浸泡數日,數次更換新溶劑到丙酮無色。再用乙腈迴流提取6h以上。純化後的樹脂密封保存在甲醇中備用。
替代物標准2-氟苯酚和2,4,6-三溴苯酚混標。
樣品的採集與保存
1)水樣採集。必須採集在玻璃容器中,在采樣點采樣及蓋好瓶塞時,樣品瓶要完全注滿,不留空氣。若水中有殘余氯存在,要在每升水中加入80mg硫代硫酸鈉除氯。
2)水樣保存。避光、4℃下中保存。采樣後7d內完成提取。40d內完成分析。
分析步驟
1)水樣預處理。用孔徑0.45μm的玻璃纖維濾膜,去除水中機械雜質。根據水中酚類化合物含量,取水樣50~1000mL,加入2-氟苯酚和2,4,6-三溴苯酚等替代物標准,用6mol/LHCl調至pH2。水樣以10mL/min的流速流經已活化的GDX-502固相萃取柱。當水樣完全流過柱子後,用0.05mol/L碳酸氫鈉溶液10mL淋洗柱子。用N2或空氣將柱中水分充分抽干。用4mL每次1mL乙腈淋洗小柱,前兩次淋洗液需在柱中平衡10min,後兩次平衡2min,合並淋洗液,最終用乙腈定容為1.00mL。0.45μm有機相濾膜過濾,HPLC分析。
2)校準曲線。
3)高效液相色譜分析條件。
紫外檢測器:雙波長檢測,檢測波長280nm和290nm。柱溫35℃。
流動相組成:A泵,99%水+(1+99)乙酸;B泵,100%乙腈。
流動相流量:1mL/min,恆流。梯度洗脫,洗脫程序,見表82.41。
表82.41 洗脫程序
4)色譜圖的考察。見圖82.13。
定性與定量分析
1)定性分析。以樣品保留時間和標樣保留時間相比較來定性。根據標准色譜圖各組分的保留時間,確定出被測樣品中目標物數目和名稱。對有檢出的樣品需用其他方法確證,如GC-MS等技術。
圖82.13 六種標准酚類樣品在不同檢測波長下的液相色譜圖(2μg/mL)
2) 定量分析。每個工作日必須測定一種或幾種濃度的標准溶液來檢驗校準曲線或響應因子。如若某一化合物的響應值與預期值間的偏差大於 10%,則必須用新的標准對該化合物繪制新的校準曲線或求出新的響應因子。使用紫外檢測器時,6 種酚類的最大吸收波長不同,為提高分析靈敏度,苯酚、間甲酚採用 280nm 波長定量; 對硝基酚、2,4 -二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚採用 290nm 波長定量。計算公式參見式 (82.16) 。
方法性能指標
1) 精密度、檢出限和線性范圍。按實驗方法,配製濃度為 0.5μg / mL 酚類混合標准樣品,按選定的工作條件分析,重復檢測 7 次,計算方法的精密度。檢出限的測量是以相對於基線噪音 3 倍時組分峰高所對應的濃度。各組分的精密度、檢測下限和線性范圍見表82.42。
表82.42 方法精密度、檢出限及線性范圍
2) 准確度。分別將 50μL 濃度為 2μg / mL 的混合標准樣品加入 0.25L 和 1.0L 試劑空白水中,用 502 樹脂固相萃取柱吸附富集,洗脫後定容 1.0mL,HPLC 測定,計算加標回收率。結果見表82.43。
表82.43 方法的准確度
3) 基體加標回收率。從北京不同地區取護城河水過濾後,分別取 1L 水加入表82.44中不同量的標准樣品,及未加入標准樣品的 1L 水,經水樣預處理,在 HPLC 上檢測,得到加標回收率。
表82.44 地表污水加標回收率
注: 2-氟苯酚、2,4,6-三溴苯酚為替代物,回收率均符合控制限要求。
⑵ 固相萃取柱的固相萃取柱使用
固相萃取柱的使用
最簡單的固相萃取可以通過手工方式完成,即在固相萃取柱上端連接一個注射器,通過對注射器的擠壓將萃取柱內的液體排擠出萃取柱。另外,也可以使用正壓或負壓固相萃取裝置對批量樣品進行固相萃取操作。隨著科技的發展和樣品數量的增多,越來越多的分析實驗室開始使用自動固相萃取儀,特別是多通道固相萃取儀對批量樣品進行處理。
⑶ 苯並(a)芘的高效液相色譜法測定
方法提要
利用正己烷-液-液萃取、固相萃取C18柱-二氯甲烷淋洗等提取水樣中苯並[a]芘,提取液經硅膠柱凈化、濃縮、定容後,高效液相色譜-紫外-熒光檢測器串聯分離檢測,外標法定量。
方法適用於地下水、地表水、飲用水及污水等水樣中苯並[a]芘的分析,其中固相萃取適用於潔凈水分析。方法檢出限隨儀器靈敏度和樣品基質而定。當取樣量為1.0L潔凈水時,本方法檢出限為0.50ng/L。
儀器與裝置
高效液相色譜儀帶紫外檢測器和熒光檢測器。
固相萃取裝置。
旋轉蒸發儀。
恆溫水浴氮吹儀。
振盪器。
帶聚四氟乙烯活塞的1L分液漏斗。
固相萃取C18柱1000mg,6mL。
硅膠凈化柱1000mg,6mL。
分析柱WastersPAHsC18液相色譜專用柱,250mm×4.6mm,粒徑5μm;或性質相似的液相色譜柱,250mm×4.6mm,粒徑5μm。
離心機。
試劑與材料
無水硫酸鈉、氯化鈉優級純,在600℃高溫爐中灼燒4h放置在乾燥器中備用。
正己烷、二氯甲烷、丙酮等均為農殘級。
甲醇HPLC級。
替代物標准p-三聯苯稱取固體三聯苯替代物標准,以甲醇溶液溶解、定容,並用甲醇逐級稀釋為10.0μg/mL儲備液。替代物標准1-氟萘100.0μg/mL,有證標准物質。替代物標准均在-18℃下保存備用。
標准儲備溶液苯並[a]芘,-18℃下避光保存,購自國家標准物質中心。
1L棕色樣品瓶。
針頭過濾器及注射器針頭過濾器型號孔徑0.45μm,直徑4mm,聚四氟乙烯濾膜。
樣品採集與保存
采樣前不能用水樣預洗采樣瓶,採集時樣品要充滿整個樣品瓶,不留氣泡。樣品采滿後迅速放置在低溫冷藏箱中並盡快送實驗室檢測,到達實驗室後樣品應盡快轉移至4℃冷藏設備中保存。7d天內完成樣品提取、40d內完成檢測。苯並(a)芘對光敏感。在樣品採集、運輸、儲存以及分析全過程應盡可能避光操作,防止光解。
分析步驟
1)試樣提取。
a.液-液萃取。將1.0L水樣倒入預先加有30gNaCl的1L分液漏斗中,待NaCl溶解後加入50mL正己烷、5μL10.0μg/mL的p-三聯苯替代物標准溶液;並用20mL丙酮淋洗樣品瓶,淋洗液轉入分液漏斗,振盪5min。靜置10~20min,將水相轉移至原樣品瓶,正己烷相轉入150mL平底燒瓶中。原樣品再進行第二次萃取,萃取方法同第一次,正己烷量減少為30mL。合並正己烷相,並加入3g無水硫酸鈉,稍稍搖動,觀察有無結塊現象,如有結塊,需補加無水硫酸鈉至沙狀,繼續放置20min,之後過濾至另一150mL平底燒瓶中,濾液旋轉蒸發濃縮至約3mL。如果是潔凈地下水,樣品可以不凈化,直接轉移至KD濃縮瓶中,氮氣吹掃至0.3mL,加入甲醇0.5mL,氮氣吹掃至0.3mL,再加甲醇0.50mL,氮氣吹掃至0.3mL,最後甲醇定容1.0mL,0.45μm濾膜過濾,HPLC測定。如污染較重,則需凈化。凈化方法見2)樣品凈化。
b.固相萃取(適用於潔凈水樣)。將固相萃取C18柱(1000mg,6mL),安放在固相萃取裝置上,用10mL二氯甲烷淋洗C18柱,再用10mL甲醇分兩次淋洗C18柱(第二次甲醇浸泡5min),最後用10mL空白水分兩次淋洗,等待上樣。在活化過程中不要讓柱子流干。在要富集的1.0L水樣中加入5g氯化鈉、40ng替代物標准p-三聯苯、30mL甲醇等混勻後樣品以5mL/min的流速流過已活化的C18柱。樣品流完後真空乾燥3min後取下C18柱,以3000r/min離心10min除水。除水後的C18柱安裝回固相萃取裝置,用5mL二氯甲烷浸泡C18柱5min後自然流下,收集洗脫液。用4mL二氯甲烷洗滌樣品瓶並與樣品洗脫液合並。洗脫液中加入1g無水Na2SO4,振搖後放置15min,用滴管將洗脫液轉移至25mLKD濃縮瓶中,用2mL二氯甲烷洗滌Na2SO4相後並入KD濃縮瓶,加入0.5mL甲醇,氮氣吹掃至0.5mL,再入甲醇1.0mL,氮氣吹掃到0.5mL,最後甲醇定容至1.0mL,過濾HPLC測定。
2)試樣凈化。凈化硅膠柱預先用10mL10%丙酮-正己烷溶液、10mL正己烷活化後,待正己烷接近硅膠頂層時迅速將待凈化樣品提取液轉入柱中,先用5mL正己烷淋洗,棄之,再用25mL正己烷-二氯甲烷(1+1)混合溶液淋洗,淋洗液用KD濃縮瓶承接,氮氣濃縮,甲醇換相、最後定容至1.0mL,過濾HPLC測定。
3)校準曲線。用甲醇分別稀釋1.93μg/mL苯並[a]芘二級標准溶液,配製成0ng/mL、1.93ng/mL、9.65ng/mL、19.3ng/mL、28.9ng/mL、38.6ng/mL標准系列,每個標准系列點加入4μL的10.0μg/mL三聯苯替代物標准溶液。通過濃度與對應峰面積建立標准曲線。
4)高效液相色譜分析條件。流動相為甲醇溶液,流速1.2mL/min(恆流方式),柱溫40℃。紫外檢測器(UV):波長254nm。熒光檢測器(FLD):0~6min,激發波長(Ex)250nm,發射波長(Em)370nm;6~15min,激發波長294nm,發射波長430nm.。
5)定性及定量分析。
a.定性分析。採用試樣中待測目標物保留時間與標准目標物保留時間相比較的方式進行定性分析。檢測方法採用熒光和紫外串聯檢測的方式。特別當有干擾存在時,應仔細分析熒光和紫外色譜圖排除干擾。如果試樣中待測目標物含量達到方法檢出限5倍以上,需GC-MS確證。
b.定量分析。採用熒光和紫外串聯檢測的方式進行定量分析。以熒光檢測定量為主,對有干擾存在應結合紫外檢測情況綜合確定。外標法定量。再根據試樣測定濃度、稱樣量計算出試樣中濃度。目標化合物峰面積和定量校準曲線可以由高效液相色譜儀工作站自動完成,定量校準曲線也可由EXCEL工作軟體完成。對自動積分的峰面積應逐一檢查各峰基線,對不合理基線進行必要修正。
對含量接近檢出限水平的試樣,可以採用與其濃度相近的標准單點校正。對於含量超過校準曲線上限的試樣應稀釋或減小取樣量,使其峰面積保持在校準曲線的線性范圍內,重新測定。
6)方法性能指標。分別配製質量濃度為19.3ng/L的苯並[a]芘、40ng/L三聯苯的空白加標試液1L,按試樣分析步驟進行分析,獲得方法精密度和加標回收率分別為2.07%和81.1%~93.0%(n=6)。
上述苯並[a]芘校準曲線的線性方程是y=55947x-5570.5,相關系數R2=0.9999。
將質量為3.86ng的苯並[a]芘標准分別加入到1.0L空白水樣中,餘下同試樣分析,以3倍信噪比對應濃度作為方法檢出限,其方法檢出限為1.00ng/L。
色譜圖的考察(圖82.9):
圖82.9苯並[a]芘標准高效液相色譜圖(熒光檢測)
質量控制
每批試樣或至多20個試樣必須至少進行一個全流程試劑空白、一個平行雙樣和基體加標分析,以監測分析流程中玻璃器皿、試劑、溶劑和其他硬體帶來的干擾和與之相關的試樣分析精度,加標濃度不得低於原始試樣的背景濃度。
當分析超過 8h 或每分析 10 個試樣後,應用標准曲線中等濃度的確證標准檢查儀器的工作狀態,確證標准與最初標准相比偏離大於 20%,需重新測定標准系列; 若偏離仍大於 20%,需重新配製標准曲線和分析試樣。
替代物標准三聯苯 (或 1-氟萘) 回收率: 應為 65%~130%; 若不在限值之內,需要重新檢查並確認計算、替代標物准、儀器是否問題。
注意事項
苯並 (a) 芘是強致癌物,提取液濃縮及凈化過程應在通風櫃中進行,必要時戴防毒面具、手套以減少對人體的危害。
⑷ 固相萃取技術的原理
固相萃取裝置
在過去的二十多年中,固相萃取作為化學分離和純化的一個強有力工具出現了。從痕量樣品的前處理到工業規模的化學分離,吸附劑萃取在制葯、精細化工、生物醫學、食品分析、有機合成、環境和其他領域起著越來越重要的作用。
固相萃取是一個包括液相和固相的物理萃取過程。在固相萃取中,固相對分離物的吸附力比溶解分離物的溶劑更大。當樣品溶液通過吸附劑床時,分離物濃縮在其表面,其他樣品成分通過吸附劑床;通過只吸附分離物而不吸附其他樣品成分的吸附劑,可以得到高純度和濃縮的分離物。
保留和洗脫
在固相萃取中最通常的方法是將固體吸附劑裝在一個針筒狀柱子里,使樣品溶液通過吸附劑床,樣品中的化合物或通過吸附劑或保留在吸附劑上(依靠吸附劑對溶劑的相對吸附)。「保留」是一種存在於吸附劑和分離物分子間吸引的現象,造成當樣品溶液通過吸附劑床時,分離物在吸附劑上不移動。保留是三個因素的作用:分離物、溶劑和吸附劑。所以,一個給定的分離物的保留行為在不同溶劑和吸附劑存在下是變化的。「洗脫」是一種保留在吸附劑上的分離物從吸附劑上去除的過程,這通過加入一種對分離物的吸引比吸附劑更強的溶劑來完成。
容量和選擇性
吸附劑的容量是在最優條件下,單位吸附劑的量能夠保留一個強保留分離物的總量。不同鍵合硅膠吸附劑的容量變化范圍很大。選擇性是吸附劑區別分離物和其他樣品基質化合物的能力,也就是說,保留分離物去除其他樣品化合物。一個高選擇性吸附劑是從樣品基質中僅保留分離物的吸附劑。吸附劑選擇性是三個參數的作用:分離物的化學結構、吸附劑的性質和樣品基質的組成。
⑸ 請問固相微萃取和固相萃取柱的區別是什麼
保管其中被測物質, 固相萃取裝置(SPE利用選擇性吸附與選擇性洗脫的液相色譜法分離原理。較常用的方法是使液體樣品通過一吸附劑。再選用適當強度溶劑沖去雜質,然後用少量良溶劑洗脫被測物質,從而達到快速分離凈化與濃縮的目的也可選擇性吸附干擾雜質,而讓被測物質流出;或同時吸附雜質和被測物質,再使用合適的溶劑選擇性洗脫被測物質。
隨著環境分析技術的發展而發展起來的一種快速、精確、靈敏度高、環境友好的樣品前處理技術。從廣義上講,該技術主要包括以下兩個方面:1基於懸掛液滴的SDMESuspended/SinglDropMicroextract形式的微滴液相微萃取;2基於中空纖維的兩相模式或三相模式的液-液微萃取或液-液-液微萃取。由於該方法具有操作簡便、快捷、利息低廉、易與色譜系統聯用等優點。近來年,作為一種新型的樣品前處理技術,已經引起了環境分析領域的許多研究人員的注意。液相微萃取(LiquidPhaseMicroextraction,LPME技術是自1996年以來。
一般為幾到幾十微升, 液相微萃取的特點:有機溶劑用量小。污染少;集目標物的萃取、純化、濃縮於一步,操作簡單,勞動強度小;無需特殊設備,利息低;通過調節萃取用溶劑的極性或者酸鹼性,可實現選擇性萃取,可減少基質干擾。液相微萃取的萃取模型靜態液相微萃取和動態液相微萃取。
實現對樣品的分離,純化和富集。主要目的於降低樣品基質干擾,提高檢測靈敏度。 固相萃取(SolidPhaseExtraction,簡稱SPE從八十年代中期開始發展起來的一項樣品前處理技術。由液固萃取和液相色譜技術相結合發展而來。主要通過固相填料對樣品組分的選擇性吸咐及解吸過程。
固相萃取儀的基本原理和方法:
採用選擇性吸附、選擇性洗脫的方式對樣品進行富集、分離、純化, SPE技術基於液-固相色譜理論。一種包括液相和固相的物理萃取過程;也可以將其近似的看作一種簡單的色譜過程。
⑹ 固相萃取儀裝置操作規程有哪些
您好,北京德世科技有限公司(www.cnpetjy.com)為您答疑解惑:
固相萃取儀裝置︰具有免溶劑、快速、萃取簡單、可現場攜帶采樣之儀器。可應用在非常多的領域;如葯物分析、食品分析、環境污染分析(VOC、PAH、PCB、有機氯、有機磷殺蟲劑)等等。
一、安裝程序
(A) 先將Holder下方黑色保護套管轉松拆開,再將不綉鋼金屬蓋轉松拆下。
注意:不綉鋼金屬蓋有時會已松離Holder而卡在黑色保護套管,此時請將黑色保護套管再套回Holder轉緊後再松開,不綉鋼金屬蓋會回卡在Holder外牙上,再將它拆下,離開Holder。
(B) 將Holder推桿推至下端,此時有黑色圓棒禿出來(內有牙紋) 。
(C) 取出要用之Fiber,以Fiber上頭外牙紋和Holder微禿出黑色圓棒內牙紋平順鎖上後,推桿小心拉回最上端,再將
剛拆下之不綉鋼金屬蓋及黑色保護套管依序小心套上鎖緊,即完成裝置。
(D) 小心試著將Holder推桿推至中端卡點處卡住,此時Coated Fiber已從保護針頭內禿出來,可上下調整黑色保護套
管及查看Holder上刻度,略估保護針頭加上Coated Fiber所伸出的長度,以配合實驗所需。
注意: Fiber裝好後,此時勿將推桿推至最下端,會壓壞Fiber之彈簧。
(E) SPME要插入樣品瓶(袋)之隔塞取樣或插入GC注射器之隔塞熱脫附時,先將保護針頭插入隔塞後,再將推桿推
至中端卡住,禿出Coated Fiber。
(F) SPME從樣品瓶(袋)隔塞取樣或從GC注射器之隔塞取出時,則先收回Coated Fiber至保護針頭,再取出保護針頭。
注意:因保護針頭是平頭針,所以新的隔塞片先以干凈細針插一下以便保護針頭較容易插入。GC Injection Liner(Sleeve)請改用SPME用Liner這樣Coated Fiber較不會碰斷。
(G) 若要從Holder拆下Fiber,先將Holder推桿拉回最上端,讓Coated Fiber收回至保護針頭內,把Holder下方黑色保護套
管轉松和不綉鋼金屬蓋拆下,再將Holder推桿推至下端,讓黑色圓棒禿出來,轉松Fiber上頭鎖牙即可。
固相微萃取裝置主要部分是一個手柄加一個固相微萃取頭即可進行工作,是最簡單的配置。最好還需要恆溫,磁力攪拌的裝置等。也可以使用全自動SPME進樣器,方便好用,就是價格太貴。
二、組成
SPME由手柄(Holder)和萃取頭(Fiber)兩部分構成,
壯似一支色譜注射器,萃取頭是一根塗不同色譜固定相或吸附劑的熔融石英纖維,接不銹鋼絲,外套細的不銹鋼針管(保護石英纖維不被折斷及進樣),纖維頭可在針管內伸縮,手柄用於按裝萃取頭,可永久使用。
三、SPME操作步驟
樣品萃取
1. 將SPME針管穿透樣品瓶隔墊,插入瓶中。
2. 推手柄桿使纖維頭伸出針管,纖維頭可以浸入水溶液中(浸入方式)或置於樣品上部空間(頂空方式),萃取時間大約2-30分鍾。
3. 縮回纖維頭,然後將針管退出樣品瓶
GC分析
1.將SPME針管插入GC儀進樣口。
2.推手柄桿,伸出纖維頭,熱脫附樣品進色譜柱。
3.縮回纖維頭,移去針管。
原理:
固相微萃取(Solid Phase Micro-Extraction,
SPME)是用一根表層塗有特異性塗層,如聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane
)的石英纖維來吸附植物或昆蟲頂空中的揮發性化合物。可以根據要提取的揮發物的性質選擇不同的塗層。在提取過程中,石英纖維被手柄推出保護針套,處於擇發物之中,揮發物被吸附到纖維塗層上,然後將石英纖維直接注入氣相色譜的進樣口,吸附在其表層的揮發物在瞬時高溫條件下快速解吸附,進入色譜柱分離。SPME可以在自然或半自然狀態下對活體生物進行連續取樣,是目前分析鑒定少量揮發性化合物最精確的方法。此方法最大優點是只需少量的樣品材料,並且不需要凈化的中間步驟,因而無溶劑干擾。同時該法能基本反映昆蟲在田間尋食過程中利用的信息化合物種類和濃度。缺點是收集的信息化合物量少,只能用於化學分析,不足以用來進行生物測定。