李靜
(天津市生態環境監測中心,天津 300191)
石油類污染物可通過生物鏈的傳遞,影響水產品質量,進而危害人體健康[1]。近年來,石油污染造成污染物生物體內的富集和積累,使得海洋生物體內石油烴的監測具有十分重要的意義[2]。熒光分光光度法是測定海洋生物體中石油烴的經典方法,也是海洋監測規范中規定的仲裁方法。
石油醚、氯化鈉飽和溶液、無水乙醇、氫氧化鈉溶液(6 mol/L)、二氯甲烷;油標準使用溶液(1000 μg/mL);油標準使用溶液(100 μg/mL)。
熒光分光光度計、容量瓶(10 mL、50 mL、1000 mL)、移液管(容量10 mL、20 mL)、旋轉蒸發器、皂化瓶(容量100 mL碘量瓶)、錐形分液漏斗(容量500 mL)、實驗室常備儀器和設備。
1.2.1 樣品的制備
分別選用鱈魚和三文魚的凍干樣作為實驗樣品。準確稱取2~5 g樣品于100 mL皂化瓶中,加入20 mL氫氧化鈉溶液,在室內下避光皂化8~12 h,期間每隔1 h搖動皂化瓶數次,加入20 mL無水乙醇溶液,充分搖勻,4 h后進行萃取,制得樣品消化液。
1.2.2 工作曲線的繪制
分別量取0.0 mL、0.1 mL、0.3 mL、0.5 mL、0.7 mL和0.9 mL油標準使用液于6個100 mL皂化瓶中,加入20 mL氫氧化鈉溶液,在室溫下避光皂化8~12 h。加入20 mL無水乙醇溶液,充分搖勻,4 h后,將皂化液全部轉入500 mL分液漏斗中,用10 mL二氯甲烷洗滌皂化瓶,洗滌液轉入分液漏斗中,加30 mL氯化鈉溶液和100 mL水振蕩3 min,靜置分層,將有機相收集于旋轉蒸發瓶中,用10 mL二氯甲烷再萃取一次,將有機相合并收集于旋轉蒸發瓶中。將旋轉蒸發瓶與旋轉蒸發器連接,在50 ℃水浴中將二氯甲烷萃取液蒸發至近干,取下旋轉蒸發瓶,用氮氣將殘留二氯甲烷萃取液吹干,準確加入10.0 mL石油醚溶解殘留物,將石油醚溶液移入1 cm石英比色池內,于激發波長310 nm,發射波長360 nm處進行熒光分光光度測定,以減空白后的相對熒光強度(Ii-Ib)為縱坐標,相應的石油烴含量為橫坐標,繪制工作曲線。
工作曲線繪制結果見表1,由表1可知,標準溶液濃度在0.0~9.0 μg/mL范圍內,曲線方程為y=-4.65x+65.1,相關系數r=0.999 5,表明線性關系良好。
根據《環境監測 分析方法標準制修訂技術導則》(HJ 168-2010)附錄A中有關方法檢出限的規定,按照樣品分析的全部步驟,重復7次空白試驗,將測定結果換算為樣品中的含量(當稱樣量為2.000 0 g時),計算7次平行測定的空白樣品含量的標準偏差,按公式(1)計算方法檢出限。

其中,t(n-1,0.99)為置信度為99%、自由度為n-1時的t值;n為重復分析的樣品數,連續分析7個樣品,在99%的置信區間,t(6,0.99)= 3.143;S為7次平行測定的標準偏差,測定結果見表2。
由表2結果可知,熒光分光光度法測定海洋生物體石油烴的檢出限為0.19(質量分數,10-6),測定下限為0.76(質量分數,10-6)。

表1 工作曲線繪制結果

表2 海洋生物體中石油烴的空白測定結果和檢出限
選取1.2.1中兩種海洋生物體實際樣品,分別平行測定6次,檢驗精密度,測定結果見表3。
由表3結果可知,本次實驗選擇的兩種實際樣品,平行測定結果的相對標準偏差分別為10.0%和11.4%,重復性較好,能夠滿足海洋監測規范生物體分析要求。
按照測定步驟,對兩種實際樣品進行加標回收實驗,結果見表4。
由表4可見,對兩種實際樣品進行的加標回收實驗,加標回收率分別為72.0%和74.0%,表明本實驗準確度良好。
實驗過程中皂化是生物體樣品前處理的關鍵步驟,對測定結果存在較大影響。稱好的生物樣品應用藥匙送入皂化瓶底,避免沾到瓶口,影響皂化效果。氫氧化鈉溶液加入后,應充分搖勻。由于NaOH不能溶解于石油烴中,而可以溶解于乙醇,且乙醇在烴或油脂中有一定的溶解度,因此,在皂化液中加入適量乙醇以促進生物體樣品中脂肪的水解。
由于生物樣品的特殊性,因此在萃取過程中極易出現乳化現象,在加入氯化鈉無法達到破乳效果時,可將萃取液放入離心機,2000 r/min離心3 min乳化層即可明顯分離。

表3 石油烴精密度測定結果

表4 準確度測定結果
綜上,本文根據熒光分光光度法測定海洋生物體中石油烴測定步驟,以鱈魚和三文魚為樣品,對方法的工作曲線、精密度和準確度分別進行了驗證分析工作,實驗結果證實該方法檢出限低,具有較好的精密度和準確度,能夠滿足實驗室的分析質量要求,對我國常見海洋生物體中石油烴的監測工作具有重要意義。