二恶英--色谱法(中国科学院上海高等研究院分析测试中心).doc

二噁英--色谱法 （中国科学院上海高等研究院分析测试中心） 高工-　　用色谱学方法检测二恶英类化学物质首先需进行样本中待分析物的提取和净化，这是由于分析物在样本中含量低（ppt级），超痕量分析很容易受基质中其它成分的影响。然后色谱柱的分离，并联用检测器进行定性、定量。下面将分别介绍以上各步。　　提取 这步目的在于使待测物游离，并萃取进入用于抽提的溶剂中。该步对于检测的重复性至关重要，主要是溶剂的选择和提取方法的选择，且不同的样本需采用不同的提取方法。对于土壤、灰尘等样本使用溶剂有甲苯、乙烷、二氯甲烷、二氯甲烷和丙酮混合液（1：1体积比）、二氯甲烷和丙烷混合液（1：1体积比）、苯，提取时间为12~60小时。并且通常采用索氏抽提，Hengstmann等曾研究采用超音速索氏抽提（supersonic Soxhlet extraction），超临界流体抽提（supercritical fluid extraction）也已使用，Barnabas对此进行了详细综述。对生物样本一般是在冰冻后与无水硫酸钠共同研磨去除水分，然后再采用合适的溶剂提取。常用溶剂有：轻石油-丙酮-乙烷-二乙基乙醚（18：10：5：2体积比）、丙酮-乙烷（1：1体积比）、丙酮-戊烷（3：7体积比）、丙请、二氯甲烷和乙烷混合液（1：1体积比）、氯仿-甲醇-乙烷混合液（1：1：1体积比）。其中二氯甲烷和乙烷混合液用于血样，丙请和氯仿-甲醇-乙烷混合液用于奶样，其余用于脂肪和肌肉组织。血样提取前常添加乙醇和硫酸铵饱和溶液，然后再抽提。奶样则先用甲酸处理。生物样本提取方法，除血样和奶样是于室温下振荡提取外，其它样品一般用Dean Stark的仪器进行索氏抽提。水样中二恶英的抽提一般使用二氯甲烷和甲苯，于索氏抽提器中抽提24小时。水中多氯联　　苯的提取方法主要有三种：（1）使用有机溶剂液-液萃取；（2）使用填充柱吸附；（3）碱性水溶液分解-水蒸气蒸馏法。常用溶剂有正己烷和二氯甲烷，常用吸附剂有活性碳、石墨、高分子大口径网状吸附树脂（尤其是美国的XAD系列），常用洗脱剂有乙醚、甲醇、二氯甲烷、甲酮、二甲基亚砜。对空气样本在采样后，用以下有机溶剂进行洗脱抽提，主要为：丙酮、甲苯、苯、二氯甲烷。对于植物样本首先冰冻脱水，然后在适当有机溶剂作用下微波消化，常用溶剂为：二氯甲烷、甲苯-丙酮（1：1体积比）、甲苯-乙醇（3：1体积比）。所有样本提取后的有机溶剂在进行净化前，都要浓缩以利于下一步操作。　　净化 经过抽提步骤多氯代二苯并二恶英/呋喃和多氯联苯绝大部分进入了提取液中，但同时进入的还包括有机农药、脂肪物质、多环芳烃、叶绿素等，这些物质的存在会干扰二恶英类物质的检测，因此必须进行净化去除干扰物质。用于净化的方法主要有以下方法：液-液分配、浓硫酸磺化、碱解、氧化、柱层析（包括凝胶色谱和液相色谱）。净化方法的选择主要依靠于样本的类型、抽提溶剂的种类等。液-液分配只能去除部分杂质，经酸/碱处理的样品，通过己烷处理可去除部分杂质；经有机溶剂处理的样品在碱性溶液中分配可去除酸性杂质，但碱处理时间不能太长否则二恶英会分解；经有机溶剂提取的样本用浓硫酸磺化，可去除脂肪、色素等杂质。柱层析往往采取几根层析柱串联或多种填料填充柱的方法，目前主要采用两种方法相结合的方法，即采用两根多种填料填充柱。其中第一根柱由上至下依次填充硅酸钾、硅胶、硅酸钾或硅酸铯、硅胶、活性碳，第二根采用串联柱依次填充硅酸钾或硅酸铯、硫酸饱和硅胶、活性氧化铝[72]。但是填充柱使用的填料及组合方式多样，有数十种。佛罗里达毛细管柱（130度激活）可将共平面多氯联苯、多氯代二苯并二恶英/呋喃和非共平面多氯联苯分别开来。佛罗里达柱依次用乙烷和二氯甲烷洗脱，收集洗脱液，第一部分为非共平面多氯联苯，第二部分则包括共平面多氯联苯、多氯代二苯并二恶英/呋喃可用于分析。最近有发展了三种将共平面多氯联苯与多氯代二苯并二恶英/呋喃分离的吸附剂，（1）多孔石墨碳，（2）2-（1-芘基）-乙烷基甲基silylated硅胶，（3）C60/V70fullerenes bonded to polystyrene-divinylbenzene（聚苯乙烯-二乙烯基苯）。这三种吸附剂具有相同的洗脱特性，所须洗脱剂少。但这三种吸附剂比较昂贵，样本容量小，并且要求所进样品不含脂质和其它共存物。使用高效液相色谱来净化抽提物是近几年才发展起来的，并且也有用薄层色谱来净化提取物的。　　测定 二恶英类化学物质的测定采用过高效液相色谱、高效薄层色谱和气相色谱，其中气相色谱技术远优于另外两者。所用的气相色谱柱包括填充柱和毛细管柱，毛细管柱以其所需样品少、柱效高已逐渐取代了填充柱。普通填充柱内径为2~6mm，柱长1~3m，柱容量大，但精密度及灵敏度