土壤中16種多環芳烴和8種有機氯農藥的前處理方法研究

于建飛

摘? 要：為了給土壤中多環芳烴、有機氯農藥的前處理過程提供一些參考，文章利用實驗探究法，介紹了超聲波處理法、酸性硅膠柱凈化法在土壤中多環芳烴、有機氯農藥前處理環節的應用。得出：超聲處理后的16種多環芳烴平均加標回收率在65.9%～101.8%之間，超聲處理后8種有機氯農藥的平均加標回收率在96.9%～109.5%之間;酸性硅膠柱凈化后的16種多環芳烴平均加標回收率在71.2%～111.5%之間，酸性硅膠柱凈化后8種有機氯農藥的平均加標回收率在88.6%～112.3%之間。表明前處理方法對土壤中多環芳烴、有機氯農藥的檢測回收率具有較大影響。

關鍵詞：土壤;多環芳烴;有機氯農藥;前處理方法

前言：

多環芳烴、有機氯農藥是土壤污染物的主要組成部分，可以經食物鏈進入人體，危害人體健康。因土壤內部元素組成復雜，前處理過程對多環芳烴、有機氯農藥的準確定量分析至關重要。因此，研究土壤中多環芳烴、有機氯農藥的前處理方法具有非常重要的意義。

1? 土壤中16種多環芳烴和8種有機氯農藥的前處理對象

1.1多環芳烴

土壤中多環芳烴主要為苊、菲、萘、蒽、熒蒽、芴、苯并[a]蒽、芘、苯并[b]熒蒽、?、苯并[g，h，i]苝、二苯[a，h]并蒽、茚并[a]芘、苯并[k]熒蒽、苊烯、苯并[a]芘[1]。

1.2有機氯農藥

土壤中有機氯農藥主要為p，p′-DDT、α-六六六、p，p′-DDD、p，p′-DDE、β-六六六、o，p′-DDT、-六六六、-六六六。

2? 土壤中16種多環芳烴和8種有機氯農藥的前處理方法應用過程

2.1材料準備

在研究土壤中多環芳烴、有機氯農藥的前處理方法前，準備16中多環芳烴以及8中有機氯農藥混合標準溶液，溶液濃度為0.1mg/ml。同時準備進口農殘級二氯甲烷、正己烷、丙酮以及分析純濃硫酸、無水硫酸鈉、二氯甲烷，色譜純乙腈。

在材料準備完畢后，預先依據44/56的比例混合濃硫酸與硅膠，持續攪拌至顆粒均勻分布。同時利用乙腈將16種多環芳烴、8種有機氯農藥的混合標準溶液稀釋為800μg/L的溶液，稀釋后的溶液放置到棕色瓶內在4℃的避光環境下保存備用。

2.2前處理方法

材料準備完畢后，采集樣本除去雜質進行冷凍干燥處理，處理后經60目篩過濾，放置到干燥器內[2]。進而利用電子天平稱取1.0g土壤樣本，將樣本放置到帶聚四氟襯墊蓋的棕色玻璃瓶內，加入單體濃度為800μg/L的標準品，并利用進口農殘級二氯甲烷溶液。在加標樣處理完畢后，分成兩份，分別用酸性硅膠柱、超聲波方法進行處理。

2.2.1超聲提取法

首先，在通風櫥內敞口放置加標樣瓶，等待進口農殘級二氯甲烷揮發完全。

其次，在進口農殘級二氯甲烷揮發完全后，加入1.0g無水硫酸鈉，均勻混合。

再次，將10mL進口農殘級二氯甲烷加入混合液內。同時將混合液瓶放置到數控超聲波清洗器內，超聲120min。

最后，取出混合液瓶，轉移到離心機內，調整離心速度為每分鐘2500r，離心20min，轉移上清液，準備測試[3]。

2.2.2酸性硅膠柱處理

首先，將玻璃棉加入層析柱，并加入10g酸性硅膠。

其次，加入無水硫酸鈉，無水硫酸鈉加入高度為10mm。

再次，利用20mL正己烷淋洗層析柱，輕輕敲擊柱子，促使其充填均勻無氣泡產生。

最后，排出淋洗液并將活塞閉合，將前期準備樣品提取液轉移到酸性硅膠柱內，依據每分鐘3mL±1mL的流動速率，經150mL正己烷淋洗酸性硅膠柱，由燒餅收集洗脫液，將洗脫液濃縮到1mL。

2.3檢測方法

土壤中多環芳烴、有機氯農藥的檢測方法為液相色譜法，色譜柱為ACQUITY UPLCTM BEH Shield RP18（150×2.1mm，1.7μm），柱溫為45℃，流動相為乙腈、超純水，流動速度為每分鐘0.4mL，每次進樣量為3μL。

3? 土壤中16種多環芳烴和8種有機氯農藥的前處理方法應用結果對比

在前期設定檢測條件下，檢測土壤中16種多環芳烴和8種有機氯農藥的加標回收結果如下：

由表1可知，經超聲提取法前處理與酸性硅膠柱處理后的苊平均加標回收率均相對較低，在65.9%～71.2%之間。除苊外，經超聲提取法前處理后測得的16種多環芳烴平均加標回收率在75.3%～101.8%之間;經酸性硅膠柱前處理后測得的16種多環芳烴平均加標回收率在86.9%～111.5%之間。單純考慮16種多環芳烴的平均加標回收率，超聲提取法、酸性硅膠柱處理法均可滿足土壤中16種多環芳烴的測定需要。但是從兩種方法應用后檢測平均加標回收率對比來看，超聲提取法處理后的16種多環芳烴平均加標回收率顯著低于酸性硅膠柱處理后的16種多環芳烴平均加標回收率，特別是苯并[a]芘、二苯[a，h]并蒽，可能是由于低環多環芳烴揮發性較高，超聲提取環境開放，部分多環芳烴會隨二氯甲烷揮發而揮發，致使回收率下降。同理可得出，超聲提取法處理后的8種有機氯農藥平均加標回收率顯著優于酸性硅膠柱處理后的8種有機氯農藥平均加標回收率。基于此，在土壤中多環芳烴與有機氯農藥檢測時，應根據檢測需求進行不同前處理方法的選擇。

總結：

綜上所述，根據前處理方法的差異，土壤中16種多環芳烴和8種有機氯農藥的加標回收率也具有一定差異。在土壤中16種多環芳烴測定時，酸性硅膠柱處理法表現較佳;在8種有機氯農藥測定時，超聲提取法表現較佳。基于此，研究者應根據檢測對象，選擇適宜的前處理方法，確保檢測精度。

參考文獻：

[1]邱祥，郭露露，余佳慧，楊恩博，魯徐.土壤中多環芳烴前處理凈化過程的研究[J].化學研究，2020，31（05）：438-444.

[2]王高紅，楊中瑞，薛智鳳，胡志杰，侯莎.土壤中有機氯農藥殘留測定方法研究進展[J].農業與技術，2020，40（20）：51-53.

[3]曹巍，豆俊峰，王營營.土壤中多環芳烴前處理與分析測定研究進展[J].環境科學與技術，2018，41（S2）：221-226.