水体中多环芳烃的前处理技术与分析方法

６分析仪器２０１２年第１期水体中多环芳烃的前处理技术与分析方法

王统艳邓晓燕

（青岛科技大学环境与安全工程学院，青岛，２６６０４２）

摘要多环芳烃是一类痕量有机污染物，广泛存在于各种介质中且能持久存在，对环境造成很大危害，受到人们广泛的关注。本文介绍了近几年监测水体中痕量多环芳烃常使用的一些样品前处理方法和检测方法。

关键词多环芳烃样品前处理技术水质监测

１引言

多环芳烃（ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃａｒｏｍａｔｉｃｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ，ＰＡＨｓ）是指分子中含有两个或两个以上苯环以线状、角状或簇状稠合在一起的一类物质，是重要的持久性环境污染物（ＰＯＰｓ）。ＰＡＨｓ可分为芳香稠环型及芳香非稠环型。ＰＡＨｓ大都是无色或淡黄色的结晶（个别颜色较深），具有强疏水性，高辛醇一水分配系数和较低的蒸汽压，结构稳定，很难降解，广泛存在于大气、水体、土壤、沉积物和生物体中。多环芳烃具有致癌、致畸、致突变作用［１］，１９７９年美国环保局（ＵｓＥＰＡ）已将菲、蒽、萘、荧蒽、苯并［ｋ］荧蒽、苯并ａ］芘等１６种ＰＡＨｓ列入优先控制的有机污染物黑名单；欧盟把荧蒽、苯并［ａ］芘、苯并［ｋ］荧蒽、苯并［ｂ］荧蒽和茚并［１，２，３－ｃｄ］芘、苯并［ｇ，ｈ，ｉ］茈６种ＰＡＨｓ作为目标污染物凹］。随着煤炭和石油的开发利用，环境中多环芳烃的浓度在逐年增加，已经威胁到人类的身体健康，ＰＡＨｓ的监测与治理越来越受到人们的重视。本文介绍水体中ＰＡＨｓ的前处理技术及测定方法。

２前处理技术

ＰＡＨｓ，在水体中的浓度很低，沉积物中ＰＡＨｓ的浓度比水中浓度高出几个数量级。样品基体复杂，干扰物多，难以直接测定。对样品进行预处理可以提高方法的灵敏度，去除影响测试系统使用寿命的物质。预处理技术包括萃取、浓缩以及净化三个过程，饮用水和地下水的萃取液可不经过柱净化。而萃取过程是预处理技术的重中之重，目前有液液萃取、固相萃取、固相微萃取、毛细管电泳和膜萃取技术等。２．１液一液萃取

目前，样品前处理经典方法多达几十种，液一液萃取（１ｉｑｕｉｄ—ｌｉｑｕｉｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＬＬＥ）是其中最经典、最常使用的一种萃取方式。样品中的组分在水相与有机相之间进行多次分配，利用组分在互不相溶饷两相中不同的溶解度，达到分离和富集的目的。液一液萃取的操作装置比较简单，关键在于选择合适的溶剂。首先，溶剂应对ＰＡＨｓ具有较高的选择性，同时又要对水具有较低的混溶性，溶剂本身沸点应该足够低，挥发性足够强。提取剂最初是世卫组织（ＷＨＯ）推荐的苯，２００１年我国卫生部制定的《生活饮用水卫生规范》［３］中采用环己烷。但是无论如何改进，液一液萃取在方法上存在着明显的缺陷：容易造成样品损失或引入污染；需要大量超纯有机溶剂；重复性差；工作强度大，操作繁冗。因此近年来，许多新的方法与技术得到广泛研究。

２．２固相萃取

固相萃取（ｓｏｌｉｄｐｈａｓｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＳＰＥ）就是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，达到分离和富集目标化合物的目的［４］。ＳＰＥ于２０世纪７０年代初发展起来，和液液萃取等传统的分离富集方法相比，固相萃取具有富集倍数高，有机溶剂用量少，操作简单快速，不易乳化等诸多优点［５］，能有效将目标物与干扰组分分离，大大增强对分析物特别是痕量分析物的检出能力，提高了被测样品的回收率。ＳＰＥ技术问世以来，发展迅速，现已广泛地用于水和空气等多种样品［６－８］的分析测定。ＳＰＥ处理水体中的ＰＡＨｓ时，吸附剂的选择对于提高ＰＡＨｓ的富集回收率起着至关重要的作用，常用的吸附剂有Ｃ。、Ｃ。。等。Ｍａｒ一

作者简介：王统艳，女，１９８５年出生，在读研究生，从事水体中多环芳烃光降解研究。Ｅ—ｍａｉｌ：ｗｔｙｓｈｍｉｌｙ＠１２６．ｃｏｒｎ万方数据