充油丁苯橡膠中多環(huán)芳烴化合物的分離與測定

充油丁苯橡膠中多環(huán)芳烴化合物的分離與測定

多環(huán)芳烴（pahs）主要指含有至少兩個(gè)苯環(huán)的有機(jī)化合物的環(huán)化合物，并通過環(huán)化合物方法連接的有機(jī)化合物，可分為香脂非醇型和香脂濃縮液。PAHs存在于原油、木餾油、焦油、染料、塑料、橡膠、潤滑油、防銹油、脫膜劑、汽油阻燃劑、電容電解液、礦物油、柏油等石化產(chǎn)品中目前環(huán)境中PAHs類色譜檢測技術(shù)有液相色譜法本工作對充油丁苯橡膠采用冷凍研磨的技術(shù),聯(lián)合超聲波提取PAHs,應(yīng)用氣相色譜-質(zhì)譜法進(jìn)行定性定量的檢測,對5種充油丁苯橡膠中8種PAHs進(jìn)行了測定,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,為橡膠制品的生產(chǎn)質(zhì)量控制和安全監(jiān)督檢測提供技術(shù)支持。1試驗(yàn)部分1.1標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制GC-MS-QP2010Plus型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀;XPE105型電子天平;KQ-600DV型數(shù)控超聲波清洗器;氮?dú)獯蹈蓛x;固相萃取儀;MM400型冷凍研磨儀。6種PAHs(苯并[a]蒽、屈8種PAHs混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:用二氯甲烷配制苯并[j]熒蒽和苯并[e]芘標(biāo)準(zhǔn)溶液,再移取適量的其他6種PAHs混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,用正己烷-丙酮(1+1)混合溶液配制成50mg·L苯并[j]熒蒽和苯并[e]芘均為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。正己烷、丙酮和二氯甲烷均為色譜純。1)色譜條件VB-17MS毛細(xì)管柱(0.25mm×30m,0.25μm);進(jìn)樣口溫度280℃;載氣為高純氦氣,純度大于99.999%;載氣流量1.0mL·min2)質(zhì)譜條件電子轟擊(EI)離子源,電子能量70eV;傳輸線溫度280℃;離子源溫度230℃;溶劑延遲6.0min;選擇離子監(jiān)測(SIM)模式。8種PAHs的保留時(shí)間和定性、定量離子質(zhì)荷比見表1。1.3研磨液制備將5種充油丁苯橡膠(SBR1、SBR2、SBR3、SBR4、SBR5)樣品裁取試片,用剪刀剪碎成2mm×2mm×2mm顆粒,取一定量樣品顆粒置于研磨管中,放入不銹鋼撞子并用配套蓋子密封。將密封的研磨管置于冷凍研磨儀中,加入液氮,預(yù)冷3min,球磨2min,碰撞頻率10s稱取1.00g粉末樣品于20mL玻璃樣品瓶中,用移液槍加入正己烷-丙酮(1+1)混合溶液10mL,加蓋密封,在40℃超聲35min,超聲頻率40kHz。靜置后將提取液完全轉(zhuǎn)移至具塞試管中,氮吹濃縮至近干,加入1mL正己烷振蕩溶解,按儀器工作條件進(jìn)行測定。同時(shí)做空白試驗(yàn)。2結(jié)果與討論2.1種前處理方法對pahs的浸提效果試驗(yàn)采用靜置浸提、超聲波水浴輔助浸提、冷凍研磨輔助浸提、冷凍研磨輔助超聲浸提和微波消解提取等方法對樣品進(jìn)行前處理,5種前處理方法對8種PAHs的浸提效果見圖1。由圖1可知:冷凍研磨超聲浸提效果最佳,靜置浸提效果最差。原因?yàn)樵谳^低溫度下樣品易脆化,經(jīng)過撞子研磨后可以獲得粒徑更小的粉末,可增加浸提溶劑的接觸面積,且低溫條件下樣品的組成成分和信息一般不會(huì)破壞。同時(shí)超聲產(chǎn)生頻率較大的縱波,可以更充分地將目標(biāo)物提取完全。試驗(yàn)選擇冷凍研磨輔助超聲浸提對樣品進(jìn)行前處理。2.1.2丙酮為混合溶劑bPAHs極性小,采用了二氯甲烷、正己烷、正己烷-丙酮(1+1)混合溶液、丙酮分別進(jìn)行提取。結(jié)果表明:正己烷-丙酮(1+1)混合溶液提取效果最好,二氯甲烷和丙酮次之,正己烷的提取效果最差。因此,試驗(yàn)選擇提取溶劑為正己烷-丙酮(1+1)混合溶液。2.1.3超聲波時(shí)間以1.00g樣品中加入5.0mg·L2.1.4超聲波溫度以1.00g樣品中加入5.0mg·L2.2譜圖的建立用SIM方式采集PAHs混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的譜圖,8種PAHs的選擇離子流色譜圖見圖2。用正己烷將PAHs混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液稀釋為0.05,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0mg·L以3倍信噪比計(jì)算方法的檢出限(3S/N),以10倍信噪比計(jì)算方法的測定下限(10S/N),結(jié)果見表2。2.3加標(biāo)回收率和測定值的計(jì)算按試驗(yàn)方法對3個(gè)添加水平的樣品平行測定6次,計(jì)算其加標(biāo)回收率和測定值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD),結(jié)果見表3。由表3可知:回收率在84.5%～106%之間,RSD(n=6)在1.6%～4.9%之間。2.4充油丁苯橡膠的pahs來源選取5種充油丁苯橡膠粉末樣品,按試驗(yàn)方法測定8種PAHs的含量,結(jié)果見表4。由表4可知:5種樣品中的8種PAHs的測定結(jié)果總量在0.18～2.58mg·kg采用冷凍研磨的技術(shù)對5種充油丁苯橡膠進(jìn)行冷凍粉碎輔助超聲波浸提,使用GC-MS對其中的8種PAHs含量進(jìn)行分析。該方法具有簡單、快速、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),且方法的重現(xiàn)