⑴ 六种苯酚类化合物的高效液相色谱法测定
方法提要
在酸性条件下,用GDX-502固相萃取柱吸附水中酚类化合物,乙腈解析柱中有机酚,高效液相色谱-紫外检测器检测。
方法适用于饮用水、地下水及湖库水中苯酚、对硝基酚、间甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚6种酚类的测定。对水中6种酚通常可检测到10~50ng/L水平。
仪器
高效液相色谱仪带紫外检测器,恒流梯度泵系统。
色谱柱WatersSymmetryC8,4.6mm×250mm,粒径5μm或性质相似的色谱柱。
GDX-502固相萃取小柱将使用过的SPE小柱填充物去掉并清洗干净,湿法加入约为0.5g纯化溶胀后的GDX-502树脂,打开活塞放出甲醇,直到液面刚好达到树脂床顶部。用10mL乙腈淋洗树脂,再用10mL水淋洗树脂,每次淋洗保持液面不低于树脂床。
针头过滤器孔径0.45μm,直径13mm,有机系。
固相萃取装置12管固相萃取装置。
真空泵。
采样瓶1L具磨口玻璃塞的棕色玻璃细口瓶。
氮吹仪。
微量注射器10μL、50μL、100μL、1000μL等气密性微量注射器。
K.D浓缩瓶25mL,带1mL定量管,须标定容积后使用。
试剂
空白试剂水去离子水蒸馏再经Millipore处理。
高效液相色谱流动相为水(含1%乙酸)和乙腈的混合溶液。
碳酸氢钠溶液c(NaHCO3)=0.05mol/L。
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)。
乙腈,甲醇HPLC级。
丙酮(C3H6O)农残级。
乙酸。
盐酸。
标准储备溶液苯酚、对硝基酚、间甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚六种的混标,购自国家标准物质研究中心。保存在-18℃冰箱中。
GDX-502树脂使用前用丙酮浸泡数日,数次更换新溶剂到丙酮无色。再用乙腈回流提取6h以上。纯化后的树脂密封保存在甲醇中备用。
替代物标准2-氟苯酚和2,4,6-三溴苯酚混标。
样品的采集与保存
1)水样采集。必须采集在玻璃容器中,在采样点采样及盖好瓶塞时,样品瓶要完全注满,不留空气。若水中有残余氯存在,要在每升水中加入80mg硫代硫酸钠除氯。
2)水样保存。避光、4℃下中保存。采样后7d内完成提取。40d内完成分析。
分析步骤
1)水样预处理。用孔径0.45μm的玻璃纤维滤膜,去除水中机械杂质。根据水中酚类化合物含量,取水样50~1000mL,加入2-氟苯酚和2,4,6-三溴苯酚等替代物标准,用6mol/LHCl调至pH2。水样以10mL/min的流速流经已活化的GDX-502固相萃取柱。当水样完全流过柱子后,用0.05mol/L碳酸氢钠溶液10mL淋洗柱子。用N2或空气将柱中水分充分抽干。用4mL每次1mL乙腈淋洗小柱,前两次淋洗液需在柱中平衡10min,后两次平衡2min,合并淋洗液,最终用乙腈定容为1.00mL。0.45μm有机相滤膜过滤,HPLC分析。
2)校准曲线。
3)高效液相色谱分析条件。
紫外检测器:双波长检测,检测波长280nm和290nm。柱温35℃。
流动相组成:A泵,99%水+(1+99)乙酸;B泵,100%乙腈。
流动相流量:1mL/min,恒流。梯度洗脱,洗脱程序,见表82.41。
表82.41 洗脱程序
4)色谱图的考察。见图82.13。
定性与定量分析
1)定性分析。以样品保留时间和标样保留时间相比较来定性。根据标准色谱图各组分的保留时间,确定出被测样品中目标物数目和名称。对有检出的样品需用其他方法确证,如GC-MS等技术。
图82.13 六种标准酚类样品在不同检测波长下的液相色谱图(2μg/mL)
2) 定量分析。每个工作日必须测定一种或几种浓度的标准溶液来检验校准曲线或响应因子。如若某一化合物的响应值与预期值间的偏差大于 10%,则必须用新的标准对该化合物绘制新的校准曲线或求出新的响应因子。使用紫外检测器时,6 种酚类的最大吸收波长不同,为提高分析灵敏度,苯酚、间甲酚采用 280nm 波长定量; 对硝基酚、2,4 -二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚采用 290nm 波长定量。计算公式参见式 (82.16) 。
方法性能指标
1) 精密度、检出限和线性范围。按实验方法,配制浓度为 0.5μg / mL 酚类混合标准样品,按选定的工作条件分析,重复检测 7 次,计算方法的精密度。检出限的测量是以相对于基线噪音 3 倍时组分峰高所对应的浓度。各组分的精密度、检测下限和线性范围见表82.42。
表82.42 方法精密度、检出限及线性范围
2) 准确度。分别将 50μL 浓度为 2μg / mL 的混合标准样品加入 0.25L 和 1.0L 试剂空白水中,用 502 树脂固相萃取柱吸附富集,洗脱后定容 1.0mL,HPLC 测定,计算加标回收率。结果见表82.43。
表82.43 方法的准确度
3) 基体加标回收率。从北京不同地区取护城河水过滤后,分别取 1L 水加入表82.44中不同量的标准样品,及未加入标准样品的 1L 水,经水样预处理,在 HPLC 上检测,得到加标回收率。
表82.44 地表污水加标回收率
注: 2-氟苯酚、2,4,6-三溴苯酚为替代物,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
最简单的固相萃取可以通过手工方式完成,即在固相萃取柱上端连接一个注射器,通过对注射器的挤压将萃取柱内的液体排挤出萃取柱。另外,也可以使用正压或负压固相萃取装置对批量样品进行固相萃取操作。随着科技的发展和样品数量的增多,越来越多的分析实验室开始使用自动固相萃取仪,特别是多通道固相萃取仪对批量样品进行处理。
⑶ 苯并(a)芘的高效液相色谱法测定
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样中苯并[a]芘,提取液经硅胶柱净化、浓缩、定容后,高效液相色谱-紫外-荧光检测器串联分离检测,外标法定量。
方法适用于地下水、地表水、饮用水及污水等水样中苯并[a]芘的分析,其中固相萃取适用于洁净水分析。方法检出限随仪器灵敏度和样品基质而定。当取样量为1.0L洁净水时,本方法检出限为0.50ng/L。
仪器与装置
高效液相色谱仪带紫外检测器和荧光检测器。
固相萃取装置。
旋转蒸发仪。
恒温水浴氮吹仪。
振荡器。
带聚四氟乙烯活塞的1L分液漏斗。
固相萃取C18柱1000mg,6mL。
硅胶净化柱1000mg,6mL。
分析柱WastersPAHsC18液相色谱专用柱,250mm×4.6mm,粒径5μm;或性质相似的液相色谱柱,250mm×4.6mm,粒径5μm。
离心机。
试剂与材料
无水硫酸钠、氯化钠优级纯,在600℃高温炉中灼烧4h放置在干燥器中备用。
正己烷、二氯甲烷、丙酮等均为农残级。
甲醇HPLC级。
替代物标准p-三联苯称取固体三联苯替代物标准,以甲醇溶液溶解、定容,并用甲醇逐级稀释为10.0μg/mL储备液。替代物标准1-氟萘100.0μg/mL,有证标准物质。替代物标准均在-18℃下保存备用。
标准储备溶液苯并[a]芘,-18℃下避光保存,购自国家标准物质中心。
1L棕色样品瓶。
针头过滤器及注射器针头过滤器型号孔径0.45μm,直径4mm,聚四氟乙烯滤膜。
样品采集与保存
采样前不能用水样预洗采样瓶,采集时样品要充满整个样品瓶,不留气泡。样品采满后迅速放置在低温冷藏箱中并尽快送实验室检测,到达实验室后样品应尽快转移至4℃冷藏设备中保存。7d天内完成样品提取、40d内完成检测。苯并(a)芘对光敏感。在样品采集、运输、储存以及分析全过程应尽可能避光操作,防止光解。
分析步骤
1)试样提取。
a.液-液萃取。将1.0L水样倒入预先加有30gNaCl的1L分液漏斗中,待NaCl溶解后加入50mL正己烷、5μL10.0μg/mL的p-三联苯替代物标准溶液;并用20mL丙酮淋洗样品瓶,淋洗液转入分液漏斗,振荡5min。静置10~20min,将水相转移至原样品瓶,正己烷相转入150mL平底烧瓶中。原样品再进行第二次萃取,萃取方法同第一次,正己烷量减少为30mL。合并正己烷相,并加入3g无水硫酸钠,稍稍摇动,观察有无结块现象,如有结块,需补加无水硫酸钠至沙状,继续放置20min,之后过滤至另一150mL平底烧瓶中,滤液旋转蒸发浓缩至约3mL。如果是洁净地下水,样品可以不净化,直接转移至KD浓缩瓶中,氮气吹扫至0.3mL,加入甲醇0.5mL,氮气吹扫至0.3mL,再加甲醇0.50mL,氮气吹扫至0.3mL,最后甲醇定容1.0mL,0.45μm滤膜过滤,HPLC测定。如污染较重,则需净化。净化方法见2)样品净化。
b.固相萃取(适用于洁净水样)。将固相萃取C18柱(1000mg,6mL),安放在固相萃取装置上,用10mL二氯甲烷淋洗C18柱,再用10mL甲醇分两次淋洗C18柱(第二次甲醇浸泡5min),最后用10mL空白水分两次淋洗,等待上样。在活化过程中不要让柱子流干。在要富集的1.0L水样中加入5g氯化钠、40ng替代物标准p-三联苯、30mL甲醇等混匀后样品以5mL/min的流速流过已活化的C18柱。样品流完后真空干燥3min后取下C18柱,以3000r/min离心10min除水。除水后的C18柱安装回固相萃取装置,用5mL二氯甲烷浸泡C18柱5min后自然流下,收集洗脱液。用4mL二氯甲烷洗涤样品瓶并与样品洗脱液合并。洗脱液中加入1g无水Na2SO4,振摇后放置15min,用滴管将洗脱液转移至25mLKD浓缩瓶中,用2mL二氯甲烷洗涤Na2SO4相后并入KD浓缩瓶,加入0.5mL甲醇,氮气吹扫至0.5mL,再入甲醇1.0mL,氮气吹扫到0.5mL,最后甲醇定容至1.0mL,过滤HPLC测定。
2)试样净化。净化硅胶柱预先用10mL10%丙酮-正己烷溶液、10mL正己烷活化后,待正己烷接近硅胶顶层时迅速将待净化样品提取液转入柱中,先用5mL正己烷淋洗,弃之,再用25mL正己烷-二氯甲烷(1+1)混合溶液淋洗,淋洗液用KD浓缩瓶承接,氮气浓缩,甲醇换相、最后定容至1.0mL,过滤HPLC测定。
3)校准曲线。用甲醇分别稀释1.93μg/mL苯并[a]芘二级标准溶液,配制成0ng/mL、1.93ng/mL、9.65ng/mL、19.3ng/mL、28.9ng/mL、38.6ng/mL标准系列,每个标准系列点加入4μL的10.0μg/mL三联苯替代物标准溶液。通过浓度与对应峰面积建立标准曲线。
4)高效液相色谱分析条件。流动相为甲醇溶液,流速1.2mL/min(恒流方式),柱温40℃。紫外检测器(UV):波长254nm。荧光检测器(FLD):0~6min,激发波长(Ex)250nm,发射波长(Em)370nm;6~15min,激发波长294nm,发射波长430nm.。
5)定性及定量分析。
a.定性分析。采用试样中待测目标物保留时间与标准目标物保留时间相比较的方式进行定性分析。检测方法采用荧光和紫外串联检测的方式。特别当有干扰存在时,应仔细分析荧光和紫外色谱图排除干扰。如果试样中待测目标物含量达到方法检出限5倍以上,需GC-MS确证。
b.定量分析。采用荧光和紫外串联检测的方式进行定量分析。以荧光检测定量为主,对有干扰存在应结合紫外检测情况综合确定。外标法定量。再根据试样测定浓度、称样量计算出试样中浓度。目标化合物峰面积和定量校准曲线可以由高效液相色谱仪工作站自动完成,定量校准曲线也可由EXCEL工作软件完成。对自动积分的峰面积应逐一检查各峰基线,对不合理基线进行必要修正。
对含量接近检出限水平的试样,可以采用与其浓度相近的标准单点校正。对于含量超过校准曲线上限的试样应稀释或减小取样量,使其峰面积保持在校准曲线的线性范围内,重新测定。
6)方法性能指标。分别配制质量浓度为19.3ng/L的苯并[a]芘、40ng/L三联苯的空白加标试液1L,按试样分析步骤进行分析,获得方法精密度和加标回收率分别为2.07%和81.1%~93.0%(n=6)。
上述苯并[a]芘校准曲线的线性方程是y=55947x-5570.5,相关系数R2=0.9999。
将质量为3.86ng的苯并[a]芘标准分别加入到1.0L空白水样中,余下同试样分析,以3倍信噪比对应浓度作为方法检出限,其方法检出限为1.00ng/L。
色谱图的考察(图82.9):
图82.9苯并[a]芘标准高效液相色谱图(荧光检测)
质量控制
每批试样或至多20个试样必须至少进行一个全流程试剂空白、一个平行双样和基体加标分析,以监测分析流程中玻璃器皿、试剂、溶剂和其他硬件带来的干扰和与之相关的试样分析精度,加标浓度不得低于原始试样的背景浓度。
当分析超过 8h 或每分析 10 个试样后,应用标准曲线中等浓度的确证标准检查仪器的工作状态,确证标准与最初标准相比偏离大于 20%,需重新测定标准系列; 若偏离仍大于 20%,需重新配制标准曲线和分析试样。
替代物标准三联苯 (或 1-氟萘) 回收率: 应为 65%~130%; 若不在限值之内,需要重新检查并确认计算、替代标物准、仪器是否问题。
注意事项
苯并 (a) 芘是强致癌物,提取液浓缩及净化过程应在通风柜中进行,必要时戴防毒面具、手套以减少对人体的危害。
⑷ 固相萃取技术的原理
固相萃取装置
在过去的二十多年中,固相萃取作为化学分离和纯化的一个强有力工具出现了。从痕量样品的前处理到工业规模的化学分离,吸附剂萃取在制药、精细化工、生物医学、食品分析、有机合成、环境和其他领域起着越来越重要的作用。
固相萃取是一个包括液相和固相的物理萃取过程。在固相萃取中,固相对分离物的吸附力比溶解分离物的溶剂更大。当样品溶液通过吸附剂床时,分离物浓缩在其表面,其他样品成分通过吸附剂床;通过只吸附分离物而不吸附其他样品成分的吸附剂,可以得到高纯度和浓缩的分离物。
保留和洗脱
在固相萃取中最通常的方法是将固体吸附剂装在一个针筒状柱子里,使样品溶液通过吸附剂床,样品中的化合物或通过吸附剂或保留在吸附剂上(依靠吸附剂对溶剂的相对吸附)。“保留”是一种存在于吸附剂和分离物分子间吸引的现象,造成当样品溶液通过吸附剂床时,分离物在吸附剂上不移动。保留是三个因素的作用:分离物、溶剂和吸附剂。所以,一个给定的分离物的保留行为在不同溶剂和吸附剂存在下是变化的。“洗脱”是一种保留在吸附剂上的分离物从吸附剂上去除的过程,这通过加入一种对分离物的吸引比吸附剂更强的溶剂来完成。
容量和选择性
吸附剂的容量是在最优条件下,单位吸附剂的量能够保留一个强保留分离物的总量。不同键合硅胶吸附剂的容量变化范围很大。选择性是吸附剂区别分离物和其他样品基质化合物的能力,也就是说,保留分离物去除其他样品化合物。一个高选择性吸附剂是从样品基质中仅保留分离物的吸附剂。吸附剂选择性是三个参数的作用:分离物的化学结构、吸附剂的性质和样品基质的组成。
⑸ 请问固相微萃取和固相萃取柱的区别是什么
保管其中被测物质, 固相萃取装置(SPE利用选择性吸附与选择性洗脱的液相色谱法分离原理。较常用的方法是使液体样品通过一吸附剂。再选用适当强度溶剂冲去杂质,然后用少量良溶剂洗脱被测物质,从而达到快速分离净化与浓缩的目的也可选择性吸附干扰杂质,而让被测物质流出;或同时吸附杂质和被测物质,再使用合适的溶剂选择性洗脱被测物质。
随着环境分析技术的发展而发展起来的一种快速、精确、灵敏度高、环境友好的样品前处理技术。从广义上讲,该技术主要包括以下两个方面:1基于悬挂液滴的SDMESuspended/SinglDropMicroextract形式的微滴液相微萃取;2基于中空纤维的两相模式或三相模式的液-液微萃取或液-液-液微萃取。由于该方法具有操作简便、快捷、利息低廉、易与色谱系统联用等优点。近来年,作为一种新型的样品前处理技术,已经引起了环境分析领域的许多研究人员的注意。液相微萃取(LiquidPhaseMicroextraction,LPME技术是自1996年以来。
一般为几到几十微升, 液相微萃取的特点:有机溶剂用量小。污染少;集目标物的萃取、纯化、浓缩于一步,操作简单,劳动强度小;无需特殊设备,利息低;通过调节萃取用溶剂的极性或者酸碱性,可实现选择性萃取,可减少基质干扰。液相微萃取的萃取模型静态液相微萃取和动态液相微萃取。
实现对样品的分离,纯化和富集。主要目的于降低样品基质干扰,提高检测灵敏度。 固相萃取(SolidPhaseExtraction,简称SPE从八十年代中期开始发展起来的一项样品前处理技术。由液固萃取和液相色谱技术相结合发展而来。主要通过固相填料对样品组分的选择性吸咐及解吸过程。
固相萃取仪的基本原理和方法:
采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离、纯化, SPE技术基于液-固相色谱理论。一种包括液相和固相的物理萃取过程;也可以将其近似的看作一种简单的色谱过程。
⑹ 固相萃取仪装置操作规程有哪些
您好,北京德世科技有限公司(www.cnpetjy.com)为您答疑解惑:
固相萃取仪装置︰具有免溶剂、快速、萃取简单、可现场携带采样之仪器。可应用在非常多的领域;如药物分析、食品分析、环境污染分析(VOC、PAH、PCB、有机氯、有机磷杀虫剂)等等。
一、安装程序
(A) 先将Holder下方黑色保护套管转松拆开,再将不绣钢金属盖转松拆下。
注意:不绣钢金属盖有时会已松离Holder而卡在黑色保护套管,此时请将黑色保护套管再套回Holder转紧后再松开,不绣钢金属盖会回卡在Holder外牙上,再将它拆下,离开Holder。
(B) 将Holder推杆推至下端,此时有黑色圆棒秃出来(内有牙纹) 。
(C) 取出要用之Fiber,以Fiber上头外牙纹和Holder微秃出黑色圆棒内牙纹平顺锁上后,推杆小心拉回最上端,再将
刚拆下之不绣钢金属盖及黑色保护套管依序小心套上锁紧,即完成装置。
(D) 小心试着将Holder推杆推至中端卡点处卡住,此时Coated Fiber已从保护针头内秃出来,可上下调整黑色保护套
管及查看Holder上刻度,略估保护针头加上Coated Fiber所伸出的长度,以配合实验所需。
注意: Fiber装好后,此时勿将推杆推至最下端,会压坏Fiber之弹簧。
(E) SPME要插入样品瓶(袋)之隔塞取样或插入GC注射器之隔塞热脱附时,先将保护针头插入隔塞后,再将推杆推
至中端卡住,秃出Coated Fiber。
(F) SPME从样品瓶(袋)隔塞取样或从GC注射器之隔塞取出时,则先收回Coated Fiber至保护针头,再取出保护针头。
注意:因保护针头是平头针,所以新的隔塞片先以干净细针插一下以便保护针头较容易插入。GC Injection Liner(Sleeve)请改用SPME用Liner这样Coated Fiber较不会碰断。
(G) 若要从Holder拆下Fiber,先将Holder推杆拉回最上端,让Coated Fiber收回至保护针头内,把Holder下方黑色保护套
管转松和不绣钢金属盖拆下,再将Holder推杆推至下端,让黑色圆棒秃出来,转松Fiber上头锁牙即可。
固相微萃取装置主要部分是一个手柄加一个固相微萃取头即可进行工作,是最简单的配置。最好还需要恒温,磁力搅拌的装置等。也可以使用全自动SPME进样器,方便好用,就是价格太贵。
二、组成
SPME由手柄(Holder)和萃取头(Fiber)两部分构成,
壮似一支色谱注射器,萃取头是一根涂不同色谱固定相或吸附剂的熔融石英纤维,接不锈钢丝,外套细的不锈钢针管(保护石英纤维不被折断及进样),纤维头可在针管内伸缩,手柄用于按装萃取头,可永久使用。
三、SPME操作步骤
样品萃取
1. 将SPME针管穿透样品瓶隔垫,插入瓶中。
2. 推手柄杆使纤维头伸出针管,纤维头可以浸入水溶液中(浸入方式)或置于样品上部空间(顶空方式),萃取时间大约2-30分钟。
3. 缩回纤维头,然后将针管退出样品瓶
GC分析
1.将SPME针管插入GC仪进样口。
2.推手柄杆,伸出纤维头,热脱附样品进色谱柱。
3.缩回纤维头,移去针管。
原理:
固相微萃取(Solid Phase Micro-Extraction,
SPME)是用一根表层涂有特异性涂层,如聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane
)的石英纤维来吸附植物或昆虫顶空中的挥发性化合物。可以根据要提取的挥发物的性质选择不同的涂层。在提取过程中,石英纤维被手柄推出保护针套,处于择发物之中,挥发物被吸附到纤维涂层上,然后将石英纤维直接注入气相色谱的进样口,吸附在其表层的挥发物在瞬时高温条件下快速解吸附,进入色谱柱分离。SPME可以在自然或半自然状态下对活体生物进行连续取样,是目前分析鉴定少量挥发性化合物最精确的方法。此方法最大优点是只需少量的样品材料,并且不需要净化的中间步骤,因而无溶剂干扰。同时该法能基本反映昆虫在田间寻食过程中利用的信息化合物种类和浓度。缺点是收集的信息化合物量少,只能用于化学分析,不足以用来进行生物测定。