检测土壤中石油烃的提取方法对比
土壤中总石油烃测定——3种前处理方法的对比
2019，28（3）福建分析测试Fujian Analysis &Testing土壤中总石油烃测定——3种前处理方法的对比段旭，李慧慧，杨柳晨，田凯（国土资源部西安矿产资源监督检测中心，陕西西安710054）收稿日期：2019-1-8基金项目：全国土壤污染详查贵州福建等10省质量监控样制备及质量监督检查（121201105000168509）项目资助。
作者简介：段旭（1991—），女，汉族，陕西西安人，助理工程师，主要从事化学分析方面的研究。
E-mail ：han10260@摘要：文章通过设计试验，分别采用振荡提取法，超声波提取法和快速溶剂萃取法对土壤中总石油烃进行前处理。
通过提取率试验，结果表明，快速溶剂萃取法的提取效率最高。
通过对快速溶剂萃取-气相色谱法测定土壤中总石油烃进一步实验条件优化，得出丙酮：二氯甲烷为1：1（体积比）时，对土壤中总石油烃的提取效率优于丙酮：二氯甲烷为1：1（体积比）时，并且采用丙酮：正己烷为1：1（体积比）溶液浸提时循环萃取两次即可达到最大提取效率。
关键词：土壤石油烃；振荡提取；超声波提取；快速溶剂萃取中图分类号：O657.71文献标识码：A文章编号：1009-8143（2019）03-0047-04Doi:10.3969/j.issn.1009-8143.2019.03.10Three pretreatment methods of determination of total petroleum hydrocarbon in soilDuan Xu ，Li Hui-hui ，Yang Liu-chen ，Tian Kai（Xi ’an Testing and Quality Supervision Center for Geological and Mineral Products ，The Ministry of Land and Resource ，Xi ’an ，Shaanxi 710054，China ）Abstract:In this paper ，the total petroleum hydrocarbon in soil was pretreated by oscillating extraction ，ultrasonic extraction and rapid solvent extraction respectively.The results of extraction rate test showed that the extraction efficiency of rapid sol⁃vent extraction was the highest.By optimizing the experimental conditions of accelerated solvent extraction-gas chromatog⁃raphy for determination of total petroleum hydrocarbon in soil ，it was concluded that acetone ：n-hexane of 1：1（volume ），total petroleum hydrocarbons in the soil of the extraction efficiency is better than that of acetone ，methylene chloride of 1：1（volume ），and using acetone ：n-hexane of 1：1（volume ）in solution leaching cycle extraction twice can achieve maximum extraction efficiency.Key words ：Soil petroleum hydrocarbon ；Oscillation extraction ；Ultrasonic extraction ；Rapid solvent extraction石油烃是石油的主要成分，包括10～40个碳原子的烷烃、烯烃和多环芳烃等组分。
土壤中石油类污染物的测定方法
称 重 ，此 后每 隔 １ 称 重 １ 至恒 重 ，计 算质 量 ２ １ 土壤 氯仿 提 取物 的皂 化及 非皂 化物 含量 ｈ 次 ． （）氯仿提取物 。准确称取通过 ６ １ ０目筛孑 的 Ｌ
５ Ｌ氯仿 ，加盖 轻摇 ２ｍｉ，放气 。静 置 １ ０ｍ ｎ ２～１ ６ｈ 液 收集 于 已称 重 的烧 杯① 中。再 用 ２ 氯 仿热 浸 ５ｍＬ （）定量 滤纸 在 乙醇 和二 甲苯 混合 溶液 中浸 泡 干燥无水土样 ２ ，置于具塞磨 口锥形瓶 中，加入 ４ ５ ｇ
无 水硫 酸钠 具 有 吸水性 ，可形 成结 晶水 ，而 其 本 身不 溶 于 石 油 醚 中 ，可 使 有 机 相 中的 水 全 部 去
图 １ 干燥 土 壤 氯仿 提 取 物 的红外 光 谱 图 ，图 为
除。最重要的是 ，钙 、镁 、钡与羧酸阴离子 、硫酸
根 离 子 形成 的化 学 键很 强 ，并 具 有共 价 键 的性 质 ， 在 水溶 液 中不 易 电离 ，且 十八 碳烯 酸钾 以及 十八 碳 烯 酸钙 等 盐可 以与硫 酸根 发生 阴离 子置 换 ；同时 由 于硫 酸根 形成 的化 学键 是 多配 位 的 ，十八碳 烯 酸盐 以其 阳离 子 为 中心 ，与 自身羧 酸 阴离子 部分 和硫 酸 根 形成 网状立 体结 构 ，无水 的钠 、钾离 子 生成硫 酸
含植 物油 成分 。
波数／ｍ ｃ
图 １ 土 壤 氯 仿 提 取物 的 红 外 光 谱
３ 结语
（ ）用氯 仿提 取 干燥 土壤 样 品 ，提 取 液 中加入 １ 乙醇 一 氧 化 钾使 之 皂 化 ，然 后 用石 油 醚 和 去离 子 氢 水萃 取 ，最后 向有 机 相 中加入 足量 的无 水硫 酸 钠使 固液 分离 ，植 物油 成分 随水 相及 固相 被 分离 出来 。
对土壤中总石油烃检测分析方法的探讨
2020年03月对土壤中总石油烃检测分析方法的探讨梁迪思陈飞龙郭杰煌窦文渊陈健芝（中国广州分析测试中心；广东省化学危害应急检测技术重点实验室，510320）摘要：石油是一种重要的能源，随着开采和使用数量增加，带来的环境污染问题日益严重。
文章从土壤中总石油烃的危害和检测工作现状入手，介绍了超声提取法-气相色谱法的应用，结果表明能满足土壤分析需求。
关键词：土壤；总石油烃；危害；超声提取法；气相色谱法习总书记多次强调“绿水青山就是金山银山”，可见党中央保护环境的决心之大，环境保护任务之重。
我国每年生产的石油烃达到60万吨，不仅污染了土水环境，还会危害生物健康，对人类生存形成潜在威胁[1]。
由此可见，检测土壤中总石油烃的含量，成为污染治理的第一步。
以下结合实践，探讨了超声提取法-气相色谱法的应用。
1土壤中总石油烃的危害和检测工作现状1.1总石油烃的危害石油对土壤的污染，主要是烷烃和芳香烃组成的混合物，即总石油烃。
分析总石油烃的危害，一是破坏土壤系统的结构和功能，会影响土壤发生硝化作用、脱磷酸作用，土壤有机质的碳氮比、碳磷比发生变化，就会改变土壤的通透性，促使肥力下降，危害植物的生长。
二是总石油烃随着地球化学循环，会进入水体、大气，造成二次污染，对生态环境的危害范围扩大。
1.2检测工作现状石油烃是多种化合物组成的复合体。
已有研究证实，不同馏分的石油，其溶解度、烃沸点、粘滞性不相同，在环境中的迁移途径和迁移率差异较大[2]。
因此，检测土壤中总石油烃的含量，能了解石油烃的迁移转化规律，为后续修复技术提供支持。
在有机污染物的处理上，传统方法有振荡提取法、超声波萃取法等，新型方法有微波萃取法、加压流体萃取法等。
结合实际应用情况，红外分光光度法、气相色谱法的在实验上也应用广泛，但考虑到土壤基质复杂，必须对现有检测方法进行改进，进一步提高检测准确性。
2超声提取法-气相色谱法检测土壤中总石油烃2.1仪器试剂本次检测工作需要的仪器试剂有：①气相色谱仪，型号为Agilent7890B ，吹扫捕集仪：Teledyne Tekmar Atomx ；②超声波萃取仪生产商是浙江昆山仪器公司、氮吹仪生产商上海安普科技股份有限公司、纯水由本单位提供；③色谱纯级甲醇，由美国默克公司提供；④丙酮、二氯甲烷、正己烷，由美国默克公司提供；⑤优级纯无水硫酸钠；⑥石英砂；⑦浓度为2000mg/L 的C6-C9标准溶液，浓度为1000mg/L 的C10-C40标准溶液，由美国02SI 公司提供。
土壤石油烃检测方法
土壤石油烃检测方法嘿，咱今儿就来唠唠土壤石油烃检测方法这档子事儿。
你说这土壤要是被石油烃给污染了，那可不得了哇！就好像一个人得了病，咱得赶紧想办法知道这病有多严重，才能对症下药不是？检测土壤石油烃就像是给土壤做个体检。
先来说说重量法吧。
这就好比是称体重，直接把土壤里的石油烃的重量给称出来。
简单直接，但也有局限性，要是里面还有些别的杂质啥的，可能就不太准确啦。
再讲讲红外分光光度法。
这就像是给石油烃拍个“特写”，通过红外线的照射，来分析它的特征，从而确定含量。
这种方法挺靠谱，能比较准确地检测出来。
还有气相色谱法呢！你可以把它想象成一个超级厉害的“侦探”，能把土壤里的石油烃各种成分都分得清清楚楚。
就像警察抓小偷，一下子就能锁定目标。
荧光分光光度法也不错哦！它就像是个能发出特殊光芒的小助手，通过检测石油烃发出的荧光来判断情况。
哎呀，这检测方法各有各的好，也各有各的不足。
就像人一样，没有一个是完美的呀！咱得根据具体情况来选择合适的方法。
你想想看，如果土壤被污染得很严重，咱是不是得找个特别厉害的方法来检测呀？要是只是稍微有点污染，那可能简单的方法就够用啦。
这就跟咱生病一样，小病小痛吃点药就行，大病可就得去医院好好检查检查啦！检测土壤石油烃可不是一件小事啊，这关系到咱们的土地健康，关系到咱们的环境呢！咱可不能马虎对待。
就好像家里的卫生一样，得经常打扫打扫，才能保持干净整洁呀。
所以说呀，对于土壤石油烃检测方法，咱可得重视起来，选对方法，认真检测，让我们的土壤一直健健康康的。
这样我们才能在干净、安全的土地上种出好吃的粮食，长出漂亮的花草树木，我们的生活才会更加美好呀，你说是不是这个理儿呢？。
土壤石油烃的测定
土壤石油烃的测定测定土壤中的石油烃是环境监测和土壤污染评估的重要步骤之一。
以下是常见的土壤石油烃测定方法：1. 气相色谱质谱联用技术（GC-MS）●原理：使用气相色谱仪（GC）分离混合物中的化合物，并将其与质谱仪（MS）联用以识别和定量化合物。
●步骤：1.土壤样品提取：使用适当的溶剂（如n-正己烷）将石油烃从土壤中提取出来。
2.浓缩：将提取的样品浓缩以增加检测灵敏度。
3.GC-MS分析：将样品注入气相色谱仪并分离，然后通过质谱仪进行检测和鉴定。
2. 气相色谱（GC）●原理：使用GC分离混合物中的不同化合物，可以与不同的检测器联用。
●步骤：1.土壤样品提取：提取土壤中的石油烃。
2.GC分析：将样品注入气相色谱仪，使用色谱柱分离化合物，并使用检测器（如火焰光度检测器或质谱仪）进行检测和定量。
3. 红外光谱法（FTIR）●原理：使用红外光谱仪检测样品中特定化合物的振动和吸收特性。
●步骤：1.土壤样品制备：将土壤样品与适当的溶剂混合并制备成固体样品。
2.FTIR分析：将样品放入红外光谱仪中，通过测量其在红外光谱区域的吸收谱来识别其中的化合物。
4. 光谱荧光法●原理：使用荧光光谱仪检测样品中特定化合物的荧光特性。
●步骤：1.土壤样品制备：通过提取或预处理，制备含有石油烃的溶液样品。
2.荧光光谱分析：将样品置于荧光光谱仪中，通过测量其在特定波长下的荧光发射来检测和定量化合物。
注意事项：●每种方法都有其优势和限制，选择适合的方法需考虑样品类型、所需灵敏度、分析目的以及实验室设备和专业水平等因素。
●在进行土壤石油烃测定前，需准备合适的实验室条件和设备，并遵循标准的操作程序和安全规范。
针对特定的样品和分析要求，最佳的方法可能有所不同。
因此，建议在进行石油烃测定前咨询专业的环境科学或化学分析人员，以确保选用最适合的方法。
关于土壤中总石油烃检测分析方法论述
关于土壤中总石油烃检测分析方法论述摘要：本文先是分析了总石油烃对土壤以及大气的危害；然后阐述了土壤中总石油烃的检测方法，以及这些检测方法的缺陷；最后通过实验验证了本文所提出的检测方法的准确性。
关键词：土壤；总石油烃；检测方法1、总石油烃的危害有着“黑色金子”美称的石油是一国工业的血脉，现阶段，石油的发挥的做仍无可替代。
但是石油的开发、加工、使用的过程中会产生很多污染物，其中对土壤污染最严重的就是总石油烃。
总石油烃又称为矿物油，它可以通过自身含有的反应基团来限制土壤系统中脱磷酸的作用，致使土壤有机质中的碳、氮、磷之间的比例发生变化，从而大幅度降低土壤的肥力，甚至会导致在该土壤生长的植物含有毒素。
此外，总石油烃还可以通过土壤参与到地球的大气循环之中，从而对地球的大气和水体造成污染。
因此，对土壤中总石油烃进行检测，提取、分离各污染物对治理土壤的污染有着重要的作用。
迄今为止，在对土壤中总石油烃含量的检测中，我国还没有监理统一的检测标准和检测方法。
评估改善土壤质量的前提工作就是准确的测定出总石油烃的含量，而准确检测土壤中总石油烃含量的关键在于采用的检测方法和使用的萃取溶剂，所以在没有统一标准的前提下，先进的检测方法关乎着数据的准确性。
目前主要使用的方法有气相色谱法、红外光谱法和非色散红外吸收光度法。
每种检测方法都有一定的缺陷，其中非色散红外吸收光度法只能检测总石油烃中的环烷烃和直链烷烃，对其他化合物还不能够检测或者检测的结果很不准确，不具有代表性；气相色谱法灵敏性高，但是只能检测具有高度挥发性的物质，对不具有挥发性的物质无法检测，也无法满足检测的要求。
所以，要继续研究操作简便、检测结果准确性高的测定土壤中石油烃的方法，以便更好地满足国家测定土壤质量的要求。
2、实验分析2.1样品的处理首先取已经被污染的土壤10g，去除土壤中的杂质，加入硫酸钠溶液形成混合溶液；其次，加入90mL丙酮正己烷（1：1）混合溶液，把样品在索氏提取器进行提取；最后，把提取液进行过滤，留过滤后的溶液留作检测。
振荡提取-荧光分光光度法分析土壤样品中石油类物质
李媛，段小燕，施玉格，等. 振荡提取-荧光分光光度法分析土壤样品中石油类物质[J ]. 岩矿测试，2023，42（6）：1240−1247. doi: 10.15898/j.ykcs.202211150218.LI Yuan ，DUAN Xiaoyan ，SHI Yuge ，et al. Determination of Petroleum Oil in Soil by Fluorescence Spectrophotometry with Oscillatory Extraction [J ]. Rock and Mineral Analysis ，2023，42（6）：1240−1247. doi: 10.15898/j.ykcs.202211150218.振荡提取-荧光分光光度法分析土壤样品中石油类物质李媛，段小燕，施玉格*，李刚（新疆生态环境监测总站，新疆 乌鲁木齐 830011）摘要： 石油类物质是中国建设用地土壤污染风险管控的污染物之一，开展土壤中石油类物质的检测对土壤污染防治工作具有重要意义。
本文采用正己烷为萃取溶剂，土壤经振荡提取后，以荧光光度法为检测手段，建立了一种绿色环保、灵敏高效的土壤石油类物质检测方法。
通过对实验过程进行优化，该方法的线性相关系数r ≥0.999，检出限为3mg/kg 。
使用10种不同类型土壤进行方法精密度和准确度验证，精密度为2.5%~9.2%，基体加标回收率为80.0%～110%。
为验证方法可比性，分别使用本方法和《土壤 石油类的测定 红外分光光度法》(HJ 1051—2019)对5种不同类型土壤进行检测比对，测定结果相对偏差在5.0%~15%之间，具有较好的一致性。
关键词： 土壤；石油类；振荡提取法；荧光分光光度法；正己烷要点：(1) 正己烷作为萃取溶剂，具有毒性小、化学性质稳定、环境友好、提取率高等优点。
(2) 以275nm 作为激发波长和315nm 作为发射波长，有更好的荧光响应，灵敏度更高。
索氏提取-气相色谱法测定土壤中石油烃(C10~C40)
1 实 验
1. 1 试 剂
本部分所用的试剂除另有说明外, 均为分析纯实际, 试验
用 水 为 去 离 子 水。 丙 酮, ( CH3 ) 2 CO, 农 残 级; 正 己 烷,
C6 H14 , 农残级; 石油烃专用商品小柱; 无水硫酸钠, 700 ℃ 下
字; 当结果小于 1. 00 mg / L 时, 保留小数点后两位。
根据实验需要将购买的正构烷烃标准溶液稀释至少 5 个标
准系列点, 用于校准曲线的测定。 如样品含量高, 应配制高浓
度曲线。
2. 4 分析方法检出限
根据日常 7 次空白实验所测定的数值, 计算出该方法石油
烃类 C10 ~ C40 的检出限为 5. 53 mg / kg, 测定下限为 22. 2 mg / kg。
钟生辉: 索氏提取-气相色谱法测定土壤中石油烃( C10 ~ C40 )
第 49 卷第 3 期
索氏提取器、 梨形瓶及净化柱等玻璃仪器需在使用前用高
温处理或者铬酸洗液清洗烘干后方可使用。
1. 3 试 样
采用土壤鲜样作试样。 样品需在 4 ℃ 下避光保存, 10 d 内
完成萃取。 如 果 无 法 在 上 述 时 效 内 完 成 萃 取, 则 样 品 需 在
33. 8
32. 9
36. 1
34. 4
17. 8
17. 6
17. 6
19. 1
19. 8
MDL /
( mg / kg)
5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 53
MQL /
( mg / kg)
22. 2
度和准确度, 按全程序平行测定 6 次, 计算出精密度和准确
度, 具体见表 2。
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检测土壤中石油烃的提取方法对比
通过比较正已烷、正己烷/二氯甲烷（1：1）、二氯甲烷萃取土壤中总石油烃的效率发现，二氯甲烷的萃取回收率高于正己烷（p＜0.05），在0.5%、1.0%的石油污染土壤中，二氯甲烷的超声萃取回收率均高于89%。
通过比较超声萃取与快速溶剂萃取仪萃取土壤中总石油烃的效率发现，快速溶剂萃取仪两次循环萃取的萃取效率显著高于超声两次萃取〔P＜0.05），回收率在0.5%、1.0%的石油污染土壤中分别增加了7%和6%。
同时，相对标准偏差（RSp）明显降低，测定准确性、精密度提高。
测定0.5%～2.0%的总石油烃含量污染土壤，该法的回收率可以达到96%以上，（RSD）为2.8%～3.6%，检出限可以低至0.2μg/kg。
快速溶剂萃取仪更加优于传统的超声萃取，对于土壤中总石油烃的分析。
标签：土壤;总石油烃;二氯甲烷;超声萃取;快速溶剂萃取权
随着现今工业化的快速发展，尤其石油工业发展的飞速猛进，石油工业在生产加工以及运输过程中，都会带来一定的环境和生态污染问题，尤其近年来石油污染问题日趋严峻，石油事件屡见不鲜，越来越受到人们的关注[1]。
石油污染不仅会对上壤造成不可修复的危害，而且更严峻的是污染的土壤难以修复，并且污染物中的环芳烃（PAHs）会经过雨水大气以及生物体等渗透深层，破坏环境，并会给人类生命安全造成严重威胁。
因此一种可以檢测污染土壤中总石油烃的技术手段尤为有意义。
现今测定污染土壤中总石油烃的手段众多，最常用的包括荧光分光光度法、重量法以及气相色谱法等等[2-3]。
这些方法通常应用较为广泛，现今的提取方法多种多样，一种快速提取石油烃的装置和技术显得尤为重要，快速溶剂萃取仪作为一种大大提高萃取效率，缩短分析时间，而被广泛应用。
因此本研究采用此种设备，改变不同条件，并对传统超声波萃取法和快速溶剂萃取法进行比较，建立一种快速提取污染土壤中石油烃的技术方法。
1.实验部分
1.1 仪器与药品
KQ500DB台式数控超声波清洗器（南京哈元精密仪器有限公司）、XZ-16T 台式高速离心机（长沙湘智离心机仪器有限公司）、SP-100QSE全自动快速溶剂萃取仪（上海光谱仪器有限公司）、UV1700紫外可见分光光度（南京科捷分析仪器有限公司）;试剂：PE、CH2C12、Hexane均是分析级。
污染土壤的制备，无污染的土壤来自南京市江宁区农田，准确称取0.5g、1.0g 和2.0g原油溶于石油醚中备用与上述无污染的土壤混合，天谴将石油醚挥发完毕，得到不同污染程度的石油污染土壤，污染程度分别为0.5%，1.0%。
2.0%，过40目筛，备用。
1.2 实验方法
采用正己烷、正己烷/二氯甲烷（1：1）、二氯甲烷不同萃取剂对0.5%、1.0%石油污染土壤进行萃取分析，比较萃取效率。
和超声萃取比较，确定合适萃取条件。
1.3 数据处理
利用统计软件SPSS（11.0）处理。
2.结果与讨论
2.1 萃取溶剂比较实验
通过不同萃取剂的实验结果比较计算不同萃取溶剂回收率。
土壤中总石油烃含量=C总石油烃×V萃取溶剂体积/m土壤
图1结果表明，二氯甲烷的萃取效果优于正己烷，二氯甲烷对0.5%和1.0%污染土壤的收率在89%以上，比正己烷分别提高了18和27个百分点，然而利用超声萃取对不同污染程度的回收率几乎没有什么差别。
2.2 快速溶剂萃取与超声萃取比较
表1为不同萃取结果。
可以看出萃取效果都不错。
超声萃取效率显著高于快速溶剂萃取处理Ⅰ，但较处理Ⅱ明显偏低。
通过快速溶剂萃取仪进行循环萃取，循环两次，萃取效果较传统的超声萃取更佳。
2.3 快速溶剂萃取仪测定检出限、回收率以及精密度
2.3.1 检出限提前配制不同浓度的二氯甲烷石油溶液，浓度依次为0、8、16、24、32、40mg/L，对不同浓度的溶液进行紫外吸光度测试，每次测试三次，得出标准曲线方程y=0.0171x+0.0312，（其中y为紫外吸光度，x为测试样品的浓度），r2=0.9987。
测定三十次空白二氯甲烷吸光度，带入检出限公式LOD=3s/k （LOD为检出限，s为标准偏差，k为斜率）计算检出限（LOD）为0.2μg/kg。
2.3.2 回收率及精密度参照快速溶剂萃取仪测定方法测定污染土壤中的总石油烃，方法回收率为96%～98%，（RSD）为2.8%～3.6%。
2.3.3 实际样品测定重复三次测定人工配制的1.70%石油污染土壤，侧得结果为1.64%，标准差为6.3%。
并对野外采集的3个石油污染样品，测得其总石油烃含量分别为1.3%、0.7%和1.8%。
结论：本次研究表明二氯甲烷对萃取土壤中的总石油烃效果较好，萃取两次
的回收率得到89%以上，可以用于实际分析。
快速溶剂萃取仪比传统超声萃取效率高，操作简单，重现性较好，而且二氯甲烷萃取剂，回收率可以达到%%以上，可以推广研究。
参考文献：
[1]姜岩，伍涛，张贤明.土壤中石油烃预处理及含量分析方法研究进展[J].土壤，2015，47（3）：461-465.
[2]王坚，张旭，李广贺.油田污染土壤残油组成与特征参数分析[J].环境科学，2012，33（4）：1352-1360.
杨慧娟，刘五星，骆永明，等.气相色谱-质谱法分段测定土壤中的可提取总石油烃[J].土壤，2014，46（1）：134-138.。