高效液相色譜 - 串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定環(huán)境水體中雙酚A - 辛基酚 - 壬基酚 - 圖文-

1、高效液相色譜2串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定環(huán)境水體中雙酚A、辛基酚、壬基酚張奎文1,2,葉賽1,3,那廣水1,姚子偉1,關(guān)道明1(1.國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心國(guó)家海洋局近岸海域生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,大連116023;2.大連水產(chǎn)學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,大連116023;3.大連海事大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,大連116026摘要:建立了高效液相色譜2串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)量水環(huán)境中的雙酚A(BPA、辛基酚(OP、壬基酚(NP的方法。提取方法基于液2液萃取,流動(dòng)相為V(甲醇V(水=9010,流速200Lmin,運(yùn)行時(shí)間為5min。質(zhì)譜用來定量的碎片離子分別為:BPA,21213;BPA2d16,22314;OP,10613;NP,

2、10613,定量采用內(nèi)標(biāo)法。儀器的檢出限均為017pg,方法檢出限均為0107ngL。對(duì)同一環(huán)境樣品進(jìn)行3個(gè)不同濃度(10、100、500ngL的加標(biāo)來測(cè)得回收率:BPA7914%8413%,RS D217%314%;NP7819%11215%,RS D119%510%;OP6914%12217%,RS D314%1113%?；谠摲椒?對(duì)大連旅順地區(qū)主要河流和排污口水體中的BPA、NP和OP進(jìn)行了檢測(cè),濃度范圍為35167753192ngL,與國(guó)內(nèi)其他調(diào)查區(qū)域比酚類物質(zhì)污染處于中等水平,而低于國(guó)外類似調(diào)查區(qū)域。關(guān)鍵詞:高效液相色譜2串聯(lián)質(zhì)譜法;雙酚A;辛基酚;壬基酚中圖分類號(hào):O657.63

3、文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):100020720(2008082062205烷基酚聚氧乙烯醚作為非離子表面活性劑在20世紀(jì)70年代得到了廣泛應(yīng)用1。20世紀(jì)80年代研究發(fā)現(xiàn)烷基酚聚氧乙烯醚的降解產(chǎn)物(如: OP、NP、42tert2Octylphenol等具有比母體化合物更強(qiáng)的毒性2。雙酚A(BPA主要是用于生產(chǎn)環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯等的材料3,現(xiàn)在許多研究已經(jīng)將OP、NP和BPA定為內(nèi)分泌干擾物,該類物質(zhì)能影響生物體的內(nèi)分泌系統(tǒng)46。它們的危害日益引起人們的關(guān)注,為了更好地評(píng)價(jià)該類物質(zhì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,建立這些物質(zhì)的快速、靈敏和高效的分析方法就顯得比較重要。目前測(cè)定該類化合物的方法主要有氣

4、相色譜和氣質(zhì)聯(lián)用等,但是環(huán)境樣品中基質(zhì)復(fù)雜、干擾物多,且該類方法需要進(jìn)行衍生等繁雜的預(yù)處理,而采用HP LC2MSMS能更有效的排除干擾,快速、準(zhǔn)確的測(cè)定。因此,本文建立了高效液相色譜2串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定水體中BPA、OP和NP的方法,并對(duì)大連旅順地區(qū)主要入海河流和主要近海排污口水體中的BPA、OP和NP進(jìn)行了研究調(diào)查。1實(shí)驗(yàn)部分1.1試劑壬基酚(N onylphenol,99.0%、辛基酚(Octyl2 phenol,99.5%、雙酚A(BPA,98.5%均購自Dr.Ehrenstorfer G mbH。BPA2d16(98%,IS OTEC,水經(jīng)Milli2Q系統(tǒng)凈化得到。甲醇(HP LC光譜級(jí)

5、、CH2Cl2(農(nóng)殘級(jí)均購自美國(guó)T edia。標(biāo)準(zhǔn)溶液(200gm L:準(zhǔn)確稱取BPA、OP和NP各10mg,用甲醇定容到50m L的棕色容量瓶中,超聲混勻,即為儲(chǔ)備液,4下避光儲(chǔ)存。1.2儀器HP LC2MSMS:Finnigan Survey or液相色譜系統(tǒng)(Therm o E lectron,US A和Finnigan TS Q Quantum收稿日期:2007204217;修訂日期:2007208202Discovery MAX 三重四極桿質(zhì)譜分析儀;液相色譜柱:BonChrom C 18柱(150mm ×2.1mm i.d.,5m ,Agela T echnolegies

6、 Inc.,US A ;K Q5200B 超聲清洗器(昆山市超聲儀器公司、RE 252C 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(鞏義市予華儀器公司。1.3樣品萃取萃取采用液-液萃取法,萃取溶劑選用CH 2Cl 2。具體步驟如下:將水樣過0145m 濾膜,并用6m ol L 的HCl 調(diào)整pH 約為210310,量取1L 倒入2L 的分液漏斗中,加入30m L CH 2Cl 2,用搖床搖勻,靜置約20min 使兩相完全分層,用120m L 旋轉(zhuǎn)蒸餾瓶取下層CH 2Cl 2液,再分別用30m L 和20m L CH 2Cl 2按上述步驟萃取兩遍,將萃取液收集到同一個(gè)旋轉(zhuǎn)蒸餾瓶中,后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮到約015m L ,用恒流

7、的氮?dú)獯蹈?。加?0L 1192g L 的BPA 2d16(內(nèi)標(biāo),用甲醇定容到1m L ,混勻,用進(jìn)樣小瓶收集,4下保存?zhèn)錅y(cè)。1.4儀器條件液相色譜條件:色譜分離采用等梯度洗脫,流動(dòng)相為V (甲醇V (水=9010,流速為012m L min ,進(jìn)樣量為10L ,運(yùn)行時(shí)間為5min 。質(zhì)譜條件:采用電噴霧離子源(ESI 負(fù)離子模式進(jìn)行檢測(cè),監(jiān)測(cè)模式為選擇反應(yīng)性監(jiān)測(cè)模式(SRM 。具體儀器參數(shù):噴射電壓3500V ;鞘氣壓力25Arb ;輔助氣壓力12Arb ;離子傳輸管溫度320;真空透鏡補(bǔ)償電壓-85V ;源內(nèi)碰撞誘導(dǎo)解離電壓(CI D 5V ,參數(shù)見表1。表1SRM 監(jiān)測(cè)模式參數(shù)T ab

8、.1P arameters in SR M mode目標(biāo)化合物母離子碎片離子碰撞電壓eV定量離子保留時(shí)間t min 40106.30-21106.30 2.88BPA227.101.91-24-35-45223.40 1.902結(jié)果與討論2.1HP LC 2MS MS 的條件優(yōu)化反相液相色譜的流動(dòng)相多選用甲醇、乙腈、水等。雖然乙腈的洗脫能力最佳,但考慮到其毒性較大,所以選用了甲醇和水。選擇了幾種不同混合比的V (甲醇V (水=5050、7030、8020、8515、9010、1000作為流動(dòng)相,通過比較其峰形、靈敏度,最終選擇V (甲醇V (水=9010作為流動(dòng)相峰形較好(圖1。Aldo La

9、gana 7發(fā)現(xiàn)流動(dòng)相中加入011%的氨水會(huì)提高酚類物質(zhì)的靈敏度,本試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)BPA 、BPA 2d 16有一定的提高,但OP 和NP 的靈敏度則降低,在流動(dòng)相中加入氨(011%會(huì)提高目標(biāo)化物的離子化效率,提高質(zhì)譜對(duì)目標(biāo)化合物的靈敏度。但會(huì)影響反相色譜柱的保留和分離,使峰拖尾,從而影響了整個(gè)方法的圖1OP (a 、NP (b 、BPA (c 和BPA 2d 16(d 色譜圖Fig .1Chrom atograms of OP (a ,NP (b ,BPA (c andBPA 2d 16(d 靈敏度。質(zhì)譜條件的優(yōu)化:將標(biāo)準(zhǔn)溶液利用流動(dòng)注射泵分別注入離子源,對(duì)其進(jìn)行全掃描,確定各自的母離子,通過

10、優(yōu)化離子傳輸管電壓、噴射電壓、鞘氣壓力、輔助氣壓力使母離子豐度及穩(wěn)定性最佳;然后對(duì)每種化合物進(jìn)行子離子掃描,得到碎片信息,并對(duì)二級(jí)質(zhì)譜碰撞氣能量(CE 進(jìn)行優(yōu)化,使特征碎片離子的強(qiáng)度達(dá)到最大。本試驗(yàn)優(yōu)化后的參數(shù)如1.4所述。目標(biāo)化合物的定性在色譜分析中主要是靠化合物在色譜柱上的保留時(shí)間,而在有質(zhì)譜的情況下,通過化合物的碎片離子及它們的豐度比定性會(huì)更加準(zhǔn)確。主要通過后者來定性。目標(biāo)化合物的質(zhì)譜圖見圖2。在選取定量碎片離子時(shí),主要考慮的因素是分辨率和靈敏度,本實(shí)驗(yàn)選擇的定量碎片離子為:BPA ,212.30;BPA 2d 16,223.40;OP ,106.30;NP ,106.30。 圖2OP

11、(a 、NP (b 、BPA (c 和BPA 2d 16(d 質(zhì)譜圖Fig .2Mass spectra of OP (a ,NP (b ,BPA (c and BPA 2d 16(d 2.2回收率和精密度釋成6種不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)液(500、100、50、10、5、2g L ,在各種濃度的標(biāo)準(zhǔn)液中分別加入50L 1.92mg L 的BPA 2d 16做為內(nèi)標(biāo)。將這6種標(biāo)準(zhǔn)液用上面的方法上機(jī)測(cè)定,并做出內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線。該方法的線性范圍3種化合物均為2500g L ,線性范圍較寬,相關(guān)性較好。計(jì)算,具體方法是將已過0145m 濾膜的環(huán)境水樣,用上述方法測(cè)出其中BPA 、NP 和OP 量,然后對(duì)同一水樣

12、進(jìn)行3個(gè)不同濃度(10、100、500ng L 的加標(biāo),測(cè)定其BPA 、OP 和NP 的總量,樣品本底量為BPA 21140ng L 、NP 2108ng L 和OP 2137ng L ,扣除水樣本底量,計(jì)算方法的回收率,結(jié)果見表2。表2方法的回收率(n=3T ab.2The recoveries of analytes in this method目標(biāo)化合物平均回收率%(相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差10ngL100ngL500ngLBPA79140(3140%84127(2177%84130(2170% OP7819(2186%93112(1190%11215(510%NP6914(11130%89155(

13、3140%12217(6171%2.3分析方法的應(yīng)用參考文獻(xiàn)1Vivian,C M G Sci.T otal Environ,1986,53:52Renner R.Envrion Sci T echnol,1997,31,316A3S taples C A,D omn P B,K lecka GM et al.Chem osphere,1998,36:21494Jobling S,Sheahan D,Osborn J A et al.EnvironmentalT oxicol Chemistry,1996,15:1945李延,胡雙慶,尹大強(qiáng)等.環(huán)境化學(xué),2003,22(4:3856K rish

14、nan A V,S tathis P,Permuth S F et al.Endocrinolo2gy,1993,132:22797Lagana A,Bacaloni A,Leva I D et al.Anal Chim Acta,2004,501(1:798段菁春,陳兵,麥碧嫻等.環(huán)境科學(xué),2004,25(3:489邵兵,胡建英,楊敏.環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2002,22(1:1210張海峰,胡建英,常紅等.環(huán)境化學(xué),2004,23(5:58411沈鋼,張祖麟,余剛等.中國(guó)環(huán)境科學(xué),2005,25(6:73312Blackburn M A,Waldock M J.Wat Res,1995,29(7:

15、162313Heemken O P,Reinche H,S tachel B et al.Chem o2sphere,2001,45:24514Li D onghao,M inseon K im,Jae2Ry oung Oh et al.Chem o2sphere,2004,56:783Determination of bisphenol A,nonylphenol,octylpheonl in w ater by liquid chrom atography2tandem m ass spectrometryZH ANG Kui2wen1,2,YE Sai1,3,NA Guang2shui1

16、,Y AO Zi2wei1and G UAN Dao2ming31(1.National Marine Environ2mental M onitoring Center,Dalian116023;2.Dalian Fishery University,Dalian116023;3.Dalian Maritime Univer2 sity,Dalian116026,Fenxi Shiyanshi,2008,27(8:6266K eyw ords:HP LC2MSMS;Bisphenol A;Octylphenol;N onylphenol首屆全國(guó)原子光譜分析學(xué)術(shù)交流會(huì)征文通知由中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)

17、主辦、分析試驗(yàn)室編輯部承辦的“首屆全國(guó)原子光譜分析學(xué)術(shù)交流會(huì)”定于2008年11月在云南省昆明市召開。會(huì)議將就原子吸收光譜、原子發(fā)射光譜、原子熒光光譜、等離子體發(fā)射光譜、等離子體質(zhì)譜、原子光譜聯(lián)用分析及原子光譜樣品處理技術(shù)等進(jìn)行學(xué)術(shù)研討。征文內(nèi)容:原子光譜分析進(jìn)展;金屬材料、地質(zhì)樣品、環(huán)境樣品、石油化工產(chǎn)品、醫(yī)藥食品等樣品的原子光譜分析方法研究與應(yīng)用等;原子光譜分析的樣品制備,樣品前處理,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,新儀器應(yīng)用操作,維護(hù)經(jīng)驗(yàn)等。會(huì)議將邀請(qǐng)有關(guān)專家做大會(huì)報(bào)告,熱誠歡迎全國(guó)從事原子光譜工作的科研和技術(shù)人員與會(huì)參加交流。凡未在刊物上公開發(fā)表和未在學(xué)術(shù)會(huì)議上宣讀過的反映原子光譜基礎(chǔ)研究、新技術(shù)、新方向的發(fā)展和分析應(yīng)用的論文或綜述,均可向本次會(huì)議投稿。征文寫作格式詳見分析試驗(yàn)室期刊。篇幅控制在2頁內(nèi)。會(huì)議征文請(qǐng)?jiān)?00