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      一種環(huán)境水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測方法與流程

      文檔序號:11322188閱讀:2040來源:國知局
      一種環(huán)境水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測方法與流程

      本發(fā)明涉及環(huán)境水體中有機污染物的快速檢測分析技術,特別是涉及一種環(huán)境水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測方法。



      背景技術:

      六溴環(huán)十二烷(hbcds)是一種高溴含量的脂環(huán)族添加型阻燃劑,主要用于建筑物和汽車的保溫材料、電氣和電子設備、合成樹脂及橡膠涂層等。隨著多溴聯(lián)苯醚(pbdes)在歐洲和北美地區(qū)的禁用,hbcd作為pbdes的替代品之一,使用越來越廣泛,2006年全球hbcds的產(chǎn)量為20000噸。在歐洲,hbcd用量僅次于四溴雙酚a(tbbpa),在我國,hbcds的生產(chǎn)能力約為7500噸/年,且生產(chǎn)量呈逐年增長趨勢。隨著hbcds的大量使用,在各環(huán)境介質(zhì)中均有檢出,其中英國湖泊、比利時河流及我國太湖等水體中hbcds的濃度達到了ppb級。

      六溴環(huán)十二烷的辛醇水分配較高,采用傳統(tǒng)的液-液萃取、索氏抽提、色譜和固相萃取法等方法,普遍存在溶劑消耗量大、處理時間長、操作步驟多、待測物易損失等特征,并對操作人員和環(huán)境造成危害。這極大的制約了相關環(huán)境監(jiān)測工作的開展,限制了對水體中六溴環(huán)十二烷殘留狀況,時空分布規(guī)律,遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究。因此,亟需建立快速、高效、環(huán)保的六溴環(huán)十二烷的檢測方法。



      技術實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明針對水體中六溴環(huán)十二烷在分析檢測方面存在的問題,提供一種快速、簡便、所需樣品量和有機溶劑用量小的分離富集技術,實現(xiàn)對水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測技術。本發(fā)明與現(xiàn)有技術的區(qū)別在于,采用spme-hplc-ms/ms串聯(lián)技術富集、分離、進樣、分析檢測為一體,實現(xiàn)了對水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測。

      為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種環(huán)境水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測方法,其特征在于:該方法包括以下具體步驟:

      步驟1、對待測水樣進行過濾去除水體懸浮物,準確移取10ml水樣于15ml棕色頂空樣品瓶中,加入磁力攪拌子,置于操作平臺,采用磁力加熱攪拌器攪拌加熱;

      步驟2、對固相微萃取纖維頭進行老化處理,老化過程中,流動相為甲醇;流速0.5ml/min,老化處理時間30min,從而得到附著有60μmpdms/dvb涂層的固相微萃取纖維頭。

      步驟3、將步驟2老化后的固相微萃取纖維頭插入頂空樣品瓶中,并浸入樣品,推出固相微萃取纖維頭,在攪拌速度600~1200r/min,溫度20~40℃條件下萃取5~40min,收回固相微萃取纖維頭;

      步驟4、將固相微萃取(spme)進樣針插入與高效液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜(hplc-ms/ms)聯(lián)用的固相微萃取-高效液相色譜聯(lián)用(spme-hplc)接口,推出固相微萃取纖維頭,扣緊固定扣;

      步驟5、待高效液相色譜(hplc)進樣針吸入甲醇樣,固相微萃取-高效液相色譜聯(lián)用儀(spme-hplc)接口的六通閥從負載(load)位置扳到噴射(inject)位置時,開始動態(tài)解吸過程,流動相通過解吸室,開始沖洗固相微萃取纖維頭,使富集的化合物洗脫下來,并隨流動相進入色譜柱和質(zhì)譜進行分離和檢測;

      步驟6、解吸結束,將六通閥復位至負載(load)位置,打開固定扣,回拉固相微萃取(spme)手柄推桿使固相微萃取纖維頭縮回至穿刺隔墊針中,取下固相微萃取(spme)手柄,潤洗固相微萃取纖維頭,進行下一次的萃取操作;

      步驟7、繪制標準曲線,測定環(huán)境水樣中六溴環(huán)十二烷的含量。

      進一步地、步驟1中,采用磁力加熱攪拌,溫度20~40℃,攪拌速度600~1200r/min。

      進一步地、步驟2中,收回萃取纖維固相微萃取纖維頭做完一個樣品需依次用甲醇,超純水各洗15s。

      進一步地、步驟3中,吸附處理條件為攪拌速度800r/min,溫度27℃條件下萃取10min,收回固相微萃取纖維頭。

      進一步地、步驟5中,檢測條件為:

      色譜柱:waterscortecstmc18,2.7um;4.6×100mm;

      流動相:水、甲醇;

      流速0.5ml/min;

      柱溫:40℃;

      質(zhì)譜條件設定為:

      電離方式:電噴霧離子源,負離子模式,三重四級桿質(zhì)譜檢測;

      噴霧電壓:-3500v;

      質(zhì)譜掃描方式:多反應離子監(jiān)測(mrm);入口電壓ep=-10.00v,碰撞室出口電壓cxp=-15v。

      進一步地,本發(fā)明還提供了環(huán)境水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測方法在檢測水體中六溴環(huán)十二烷方法的應用。

      本方法所述環(huán)境水體中六溴環(huán)十二烷的前處理分析檢測方法與傳統(tǒng)方法相比較具有快速高效環(huán)保的特點。傳統(tǒng)方法需要的前處理時間長,操作繁瑣,且耗費大量的有機試劑,待測物易損失或污染。

      本發(fā)明的優(yōu)點和積極的效果是:操作簡便、快速、高效、靈敏、環(huán)保、成本低??捎糜诮印⒑吹人w中痕量物質(zhì)的萃取分析,省去繁雜的實驗室前處理,大大縮短了環(huán)境水樣中六溴環(huán)十二烷的檢測時間。

      附圖說明

      圖1α-hbcd的標準曲線;

      圖2β-hbcd的標準曲線;

      圖3γ-hbcd的標準曲線;

      具體實施方式

      下面結合實施例和附圖1-3對本發(fā)明的技術方進行詳細說明。

      該實施例提供了一種用于水體中六溴環(huán)十二烷的快速檢測方法,包括以下步驟:

      步驟1、對待測水樣進行過濾去除水體懸浮物,準確移取10ml水樣于15ml棕色頂空樣品瓶中,加入磁力攪拌子,置于操作平臺,采用磁力加熱攪拌器攪拌加熱;

      該步驟中,采用磁力加熱攪拌,溫度20~40℃,攪拌速度600~1200r/min。

      步驟2、對固相微萃取纖維頭進行老化處理,老化過程中,流動相為甲醇;流速0.5ml/min,老化處理時間30min,從而得到附著有60μmpdms/dvb涂層的固相微萃取纖維頭。

      該步驟中,固相微萃取纖維頭做完一個樣品需依次用甲醇,超純水各洗15s。

      步驟3、將步驟2老化后的固相微萃取纖維頭插入頂空樣品瓶中,并浸入樣品,推出固相微萃取纖維頭,在攪拌速度600~1200r/min,溫度20~40℃條件下萃取5~40min,收回固相微萃取纖維頭;

      優(yōu)選地,該步驟中,吸附處理條件為攪拌速度800r/min,溫度27℃條件下萃取10min,收回固相微萃取纖維頭;

      步驟4、將固相微萃取(spme)進樣針插入與高效液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜(hplc-ms/ms)聯(lián)用的固相微萃取-高效液相色譜聯(lián)用儀(spme-hplc)接口,推出固相微萃取纖維頭,扣緊固定扣;

      步驟5、待高效液相色譜(hplc)進樣針吸入甲醇樣,固相微萃取-高效液相色譜聯(lián)用(spme-hplc)接口的六通閥從負載(load)位置扳到噴射(inject)位置時,開始動態(tài)解吸過程,流動相通過解吸室,開始沖洗固相微萃取纖維頭,使富集的化合物洗脫下來,并隨流動相進入色譜柱和質(zhì)譜進行分離和檢測。

      該步驟中,將吸附完成后的固相微萃取纖維頭直接進樣進行動態(tài)解析,利用固相微萃取高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術測定水樣中的六溴環(huán)十二烷,檢測條件為:該步驟中,將吸附完成后的固相微萃取纖維頭直接進樣進行動態(tài)解析,利用固相微萃取高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術測定水樣中的六溴環(huán)十二烷,檢測條件為:色譜柱:waterscortecstmc18,2.7um;4.6×100mm,即色譜柱規(guī)格:長100mm,內(nèi)徑4.6mm,硅膠粒度2.7um;流動相:水、甲醇,見表1;流速0.5ml/min;柱溫:40℃;質(zhì)譜條件設定:電離方式:電噴霧離子源,負離子模式(esi-);三重四級桿質(zhì)譜檢測;噴霧電壓:-3500v;質(zhì)譜掃描方式:多反應離子監(jiān)測(mrm);入口電壓ep=-10.00v,碰撞室出口電壓cxp=-15v。碰撞能量見表2。

      表1液相色譜梯度洗脫

      表2tbbpa定性定量離子

      步驟6、解吸結束,將六通閥復位至負載(load)位置,打開固定扣,回拉固相微萃取(spme)手柄推桿使固相微萃取纖維頭縮回至穿刺隔墊針中,取下固相微萃取(spme)手柄,潤洗固相微萃取纖維頭,進行下一次的萃取操作;

      步驟7、繪制標準曲線,測定環(huán)境水樣中六溴環(huán)十二烷的含量。

      外標法定量時可按常規(guī)方式制作標準曲線,對實際樣品進行測定,以保留時間定性,以測得目標峰面積值,代入標準曲線方程,求得樣品中六溴環(huán)十二烷的含量。

      表3該實施例所述方法的加標回收率

      該實施例中,在本研究優(yōu)化的測定條件下,對該方法萃取頭熱穩(wěn)定性、六溴環(huán)十二烷的富集倍數(shù)、線性相關系數(shù)、檢出限、加標回收率及相對標準偏差進行了考察,試驗結果表明,萃取頭在50℃依然保持良好的熱穩(wěn)定性,六溴環(huán)十二烷的富集倍數(shù)超過了20倍,使用本發(fā)明所述方法對水體中六溴環(huán)十二烷的線性范圍為0.1~10ng/ml,且線性良好,線性相關系數(shù)r2為0.9901~0.9990,加標回收率為81.6%~119.6%,相對標準偏差為2.49%~11.02%,檢出限為0.0031~0.013ng/ml,以上數(shù)據(jù)說明,該方法具有較好的精密度、穩(wěn)定性和重現(xiàn)性,可以用于水體中六溴環(huán)十二烷成分的準確測定。該實施例所述方法的加標回收率如表3所示。

      雖然上面結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例對本發(fā)明的原理進行了詳細的描述,本領域技術人員應該理解,上述實施例僅僅是對本發(fā)明的示意性實現(xiàn)方式的解釋,并非對本發(fā)明包含范圍的限定。實施例中的細節(jié)并不構成對本發(fā)明范圍的限制,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,任何基于本發(fā)明技術方案的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變,均落在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。

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