环境多介质中羟基多环芳烃的分析方法及应用

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多环芳烃(PAHs)是最早被发现且数量最多的典型持久性有机污染物,多数是已知或潜在的致癌物或促癌物。PAHs在环境中易发生微生物降解、光降解或化学氧化反应产生芳香族衍生物。羟基多环芳烃(OH-PAHs)属于衍生物中的一种,可能诱发产生比PAHs更高的生物毒性,因此,OH-PAHs是环境监测的重要对象。目前,OH-PAHs在大气、水、沉积物、生物和人尿液等介质中普遍存在,很大程度上威胁着人类的健康和生活环境。为了更好地了解OH-PAHs在全球环境介质中的赋存及归趋,建立完善的OH-PAHs的分析方法尤为重要。因此本文选择了11种OH-PAHs为研究对象,建立了水体和土壤环境介质中OH-PAHs的分析方法,并将其应用于河北近岸养殖区表层海水和沈海高速公路旁土壤样品的分析检测,探讨了河北近岸养殖区表层海水和沈海高速公路旁土壤中OH-PAHs的分布特征。第一,建立了11种OH-PAHs的ULPC-MS/MS仪器分析方法。质谱条件为在电喷雾负离子模式下,化合物以选择反应监测模式(SRM)分析。电喷雾电压4 KV;离子传输毛细管温度为350℃;鞘气23 Arb;辅助气12 Arb。液相色谱条件为ACQUITY UPLC?BEH C18柱(1.7μm,2.1×50 mm);乙腈-水(0.02%氨水水溶液)为流动相;流速0.3 m L/min,进样量5μL,柱温30℃。流动相切换程序:0~3 min,乙腈40%;3~4 min,乙腈40%~55%;4~7 min,乙腈55%;7~8 min,乙腈55%~40%;8~11 min,乙腈40%。第二,建立了水体和土壤样品中OH-PAHs的前处理方法。水样中的OH-PAHs选择C18固相膜萃取并进行富集浓缩;土壤样品则以二氯甲烷:正己烷(1:1,v:v)为萃取剂超声萃取OH-PAHs后通过硅胶柱富集净化。第三,将本方法应用于近岸河北养殖区表层海水分析,结果显示:11种OH-PAHs中,2-OH-nap、2-OH-9,10-AQ和2-OH-9-fluo在所有样品中均有检出,2-OH-flu和1,8-DH-9,10-AQ在9个站位点样品中均有检出,而1-/2-/3-/4-/9-OH-phe几乎未检出,检出组分的浓度处于1.81~10.0 ng/L范围。在沈海高速公路边采集的23个土壤样品均检出了PAHs和OH-PAHs,总浓度分别为44.99~4276.27 ng/g(804.52 ng/g)和5.38~254.49ng/g(52.93 ng/g)。对沈海高速公路旁土壤样品的检测结果表明∑PAHs和∑OH-PAHs浓度表现出了相似的空间分布,说明PAHs和OH-PAHs可能有相同的来源。
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