CN102043028A - 一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法 - Google Patents

一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,包括以下步骤:(1)海水样品通过调节离子浓度、调节pH和水浴超声辅助萃取后,采用固相微萃取装置富集目标化合物,然后进行顶空衍生化;(2)热脱附后使用气相色谱质谱联用定量分析环境内分泌干扰物。本发明有效解决了在海洋环境调查中分析环境内分泌干扰物时采样量大,采样周期长,样品不利保存,而且在化学分析中还要进行繁复的前处理才能进行测试的问题。对选定的目标化合物分析得到了满意的结果,具有有机溶剂用量少、对待测物的选择性高、萃取速度快、样品回收率高等优点,可适用于海洋环境中分析含量很低并且结构复杂的环境内分泌干扰物。

Description

一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法技术领域[0001] 本发明属于海洋环境化学分析技术领域,具体涉及海水样品中的环境内分泌干扰 物的快速样品前处理和检测方法。背景技术[0002] 环境内分泌干扰物(Endocrine disrupting chemicals,EDCs)对人类和野生动物 健康的危害作用已成为全球关注的焦点。大量的实验室研究及流行病学调查结果均提示, 环境中大量存在的EDCs可能危害人类和野生动物的内分泌、神经、免疫等系统的正常功能 并导致内分泌紊乱、生长发育异常、出生缺陷等,从而严重影响人类的生存与发展。由于大 部分EDCs比传统污染物极性更强,加上其在环境中的低浓度和环境基质的复杂性,使得对 EDCs的定量分析,尤其是多组分同时分析遭遇巨大挑战。[0003] 环境内分泌干扰物包括了具不同性质的广泛的化合物,主要的分析方法有生物测 试方法和仪器分析方法。在仪器分析方法中固相微萃取技术与其它分析技术相比,具有有 机溶剂用量少、对待测物的选择性高、萃取速度快、样品回收率高等优点,因此适用于分析 含量很低并且结构复杂的环境内分泌干扰物。发明内容[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方 法,该方法对目标化合物的定量线性范围跨越了三个数量级,相对标准偏差RSD为3.0〜 9. 6%,加标回收率为83. 9〜101. 0%o[0005] 本发明的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,包括:[0006] (1)海水样品通过调节离子浓度、调节pH和水浴超声辅助萃取后,采用固相微萃 取装置富集目标化合物,然后进行顶空衍生化;[0007] (2)热脱附后使用气相色谱质谱联用定量分析环境内分泌干扰物。[0008] 所述步骤(1)底液以质量比计算,含NaCl浓度为10%。[0009] 所述步骤(1)使用lmol/L的盐酸调节溶液pH为5。[0010] 所述的待测环境内分泌干扰物为壬基酚、辛基酚、乙烯雌酚、雌酮和雌二醇。[0011] 所述步骤(1)固相微萃取的萃取介质选取聚酰胺制成的涂层。[0012] 所述步骤(1)中的超声辅助萃取条件为超声功率50w,频率45kHz,45士 1°C超声处 理 30min_60mino[0013] 所述步骤⑴顶空衍生化是在細1的样品瓶中加入100μ L的N,0双(三甲基硅烷 基)三氟乙酰胺衍生化试剂,用带隔膜的瓶盖密封;用固相微萃取装置的萃取头刺穿隔膜, 将聚酰胺涂层暴露在衍生化试剂形成的饱和蒸气中,时间60min-90min,温度为25 士 1°C, 磁力搅拌速率为500-1000rmp。[0014] 所述步骤O)中的气相色谱质谱联用方法如下所述:[0015] 气相色谱条件:用HP-5MS柱或相当者,进样口使用直径为4mm的玻璃衬管,温度为280°C,采用不分流模式进样,恒定流速l.Oml/min,载气为氦气;柱升温程序为:初始温度 为 90°C,保持 2min,以 30°C /min 从 90°C到 180°C,以 10°C /min 从 180°C到 240°C,以 3°C / min 从 240°C到 270°C,15°C /min 从 270°C到 300°C,最后 300°C保持 2min ;[0016] 质谱条件:电子轰击源,50-550amu数据采集全扫描,选择离子方式以分子离子峰定量。[0017] 采用固相微萃取技术与气相色谱-质谱联用建立了同时测定五种环境内分泌干 扰物的分析方法。目标化合物分别为:壬基酚(technical grade nonylphenol,,t_NP)、辛 基酚(octylphenol,0P)、乙烯雌酚(diethylstilbestrol,DES)、雌酮(estronej》和雌二 醇(17 β -estradiol, E2)。[0018] 本发明的通过配备固相微萃取装置和气相色谱-质谱,样品前处理采用水浴超声 辅助提取,然后通过固相微萃取富集目标化合物,热脱附后通过气相色谱质谱联用分析环 境内分泌干扰物。[0019] 有益效果[0020] 本发明的方法对目标化合物的定量线性范围跨越了三个数量级,相对标准偏差 RSD为3. 0〜9. 6%,加标回收率为83. 9〜101. 0%,表明目标化合物的检测具有良好的重 现性。与传统的萃取技术相比,固相微萃取技术集萃取、浓缩、解吸、进样于一体,适用于海 洋环境中分析含量很低并且结构复杂的环境内分泌干扰物。附图说明[0021] 图1目标化合物的全离子扫描图,浓度为10yg/L,DES为lyg/L,(I)OP,(2)t_NP, (3)DES, (4)El, (5)E2。具体实施方式[0022] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。[0023] 实施例1[0024] (1)量取3ml海水样品加入带隔膜和盖子的样品瓶中,使用NaCl配置样品溶 液浓度为100g/L,用lmol/L的盐酸调节pH至5,通过固相微萃取装置的萃取头刺穿隔膜 将聚酰胺涂层浸入样品中,搅拌速率为500rmp,在恒温水浴中使用超声辅助萃取,所述超 声辅助条件为超声功率50w,频率45紐2,45士11:超声处理301^11 ;萃取完后,在25°C下将 IOOyL的N,0双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺衍生化试剂加入有隔膜密封的样品瓶中,将 聚酰胺涂层暴露于衍生化试剂形成的饱和蒸气中进行顶空衍生化反应90min ;[0025] (2)气相色谱-质谱联用分析[0026] 色谱条件为:毛细管柱型号HP-5Max(30mX0. 25mmX0. 25μπι),载气为氦气;GC进 样口用直径为4mm的玻璃衬管,采用不分流模式进样,恒定流速1. Oml/min ;柱温升温程序: 初始温度为 90°C,保持 2min,以 30°C /min 从 90°C到 180°C,以 10°C /min 从 180°C到 240°C, 以 3°C /min 从 240°C到 270°C,15°C /min 从 270°C到 300°C,最后 300°C保持 2min ;[0027] 质谱条件为:50-550amU数据采集全扫描,选择离子方式以分子离子峰定量。直接 将固相微萃取装置的萃取头插入进样口进行热解析,温度280°C,时间lOmin。[0028] (3)分析结果[0029] 采用固相微萃取技术与气相色谱-质谱联用建立了同时测定五种环境内分泌干 扰物的分析方法。目标化合物分别为:壬基酚(technical grade nonylphenol,,t_NP)、辛 基酚(octylphenol,0P)、乙烯雌酚(diethylstilbestrol,DES)、雌酮(estronej》和雌二 醇(17 β-estradiol,E2)。如表1所示该分析方法对目标化合物的定量线性范围跨越了三 个数量级,相对标准偏差RSD为3. 0〜9. 6%,加标回收率为83. 9〜101. 0%,表明目标化 合物的检测具有良好的重现性。与传统的萃取技术相比,固相微萃取技术集萃取、浓缩、解 吸、进样于一体,适用于海洋环境中分析含量很低并且结构复杂的环境内分泌干扰物。[0030] 表1目标化合物的线性范围、检出限和加标回收率化合物 线性范围 相关系数 (pg/L) (R2)检测限 精密度加标回收率
[0031]
Figure CN102043028AD00051

Claims (8)

1. 一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:(1)海水样品通过调节离子浓度、调节PH和水浴超声辅助萃取后,采用固相微萃取装 置富集目标化合物,然后进行顶空衍生化;(2)热脱附后使用气相色谱质谱联用定量分析环境内分泌干扰物。
2.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述步骤(1)底液以质量比计算,含NaCl浓度为10%。
3.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述步骤⑴使用lmol/L的盐酸调节溶液pH为5。
4.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述的待测环境内分泌干扰物为壬基酚、辛基酚、乙烯雌酚、雌酮和雌二醇。
5.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述步骤(1)固相微萃取的萃取介质选取聚酰胺制成的涂层。
6.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述步骤(1)中的超声辅助萃取条件为超声功率50w,频率45kHz,45士 1°C超声处理 30min_60mino
7.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述步骤(1)顶空衍生化是在細1的样品瓶中加入100 μ L的N,0双(三甲基硅烷基) 三氟乙酰胺衍生化试剂,用带隔膜的瓶盖密封;用固相微萃取装置的萃取头刺穿隔膜,将聚 酰胺涂层暴露在衍生化试剂形成的饱和蒸气中,时间60min-90min,温度为25士 1°C,磁力 搅拌速率为500-1000rmp。
8.根据权利要求1所述的一种海水中环境内分泌干扰物的快速检测方法,其特征在 于:所述步骤O)中的气相色谱质谱联用方法如下所述:气相色谱条件:用HP-5MS柱或相当者,进样口使用直径为4mm的玻璃衬管,温度为 280°C,采用不分流模式进样,恒定流速l.Oml/min,载气为氦气;柱升温程序为:初始温度 为 90°C,保持 2min,以 30°C /min 从 90°C到 180°C,以 10°C /min 从 180°C到 240°C,以 3°C / min 从 240°C到 270°C,15°C /min 从 270°C到 300°C,最后 300°C保持 2min ;质谱条件:电子轰击源,50-550amu数据采集全扫描,选择离子方式以分子离子峰定量。
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