本文關(guān)鍵詞：氣流吹掃—微注射器萃取技術(shù)在痕量有機污染物檢測中的應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多環(huán)芳烴(PAHs)和酞酸酯類化合物(PAEs)是環(huán)境中廣泛存在的一類典型的半揮發(fā)性有機污染物。PAEs在商業(yè)、醫(yī)療和個人護理產(chǎn)品中以增塑劑被廣泛使用。PAEs可能引起人體內(nèi)分泌、生殖和發(fā)育毒性。因為大多數(shù)實驗室里所使用的大部分材料和試劑都是能浸出PAEs的材料,所以在PAEs分析中的空白值和本底值都比較高。因此,在食品樣品中PAEs監(jiān)測中有必要降低食品樣品的處理和分析過程中的PAEs的污染。氣流吹掃-微萃取(Gas purge microsyringe extraction, GP-MSE)是一種新型的樣品前處理技術(shù)。它只需要幾毫升左右的有機溶劑,不需要吸附劑或其他材料,而且目標(biāo)物的提取在非活性氮氣保護下和沒有塑料材質(zhì)的一系列裝備里面幾分鐘內(nèi)進行,對揮發(fā)性／半揮發(fā)性物質(zhì)有高提取效率和和良好的樣品凈化能力,對于痕量有機污染物的檢測中表現(xiàn)出良好的性能。本文以痕量有機污染物PAHs和PAEs為研究對象,應(yīng)用GP-MSE樣品前處理技術(shù),構(gòu)建了大氣、食品類、樹葉等實際樣品中樣品預(yù)處理方法,研究了開發(fā)建立了消除或低本底值的PAEs分析方法,并通過對大氣和樹葉中PAHs和食品類中PAEs的污染特征研究,揭示了PAHs和PAEs在這些樣品中的濃度水平、組成、分布特征及主要來源。主要的研究內(nèi)容和結(jié)果為如下：1)開發(fā)了食品中PAEs低本底值檢測方法,并調(diào)查了中國國內(nèi)市場食品中的PAEs濃度。由于PAEs的使用量大、使用領(lǐng)域廣,酞酸酯類化合物已經(jīng)被普遍檢測到環(huán)境樣品和生物樣品當(dāng)中。PAEs具有類似雌激素作用,影響人體的內(nèi)分泌系統(tǒng),干擾人體正常的荷爾蒙分泌。人類暴露于PAEs的一個主要的來源是通過飲食,因此,對于在食品中PAEs的檢測建立一個快速準(zhǔn)確的分析方法是非常重要的。在PAEs的常規(guī)分析方法中,通常包括萃取,濃縮,凈化等前處理過程,但費時費力,且空白值很高,對最終分析結(jié)果帶來很大的影響。為了減少分析過程中所帶來的污染,我們必須縮短樣品的前處理時間以及減少試劑的用量。而我們研究組以前自主研發(fā)的氣流式微注射器萃取是集萃取、凈化、濃縮為一體的前處理儀器,它具有快速、溶劑用量少、操作簡單等優(yōu)點,更主要的是,它可以實現(xiàn)對PAEs空白值的控制,進而我們把這種前處理方法應(yīng)用于中國食品中PAEs的檢測,市場上銷售的78個食品樣品中的6種PAEsCDMP、 DEP、DBP、BBP、DEHP、DNOP)的濃度。結(jié)果表明,樣品中PAEs的含量有很大的濃度差異。在不同食品組當(dāng)中酞酸酯類化合物的濃度是有差異的,檢測濃度較高的PAEs為DEHP、DBP和DMP。對于中國國民的PAEs膳食攝入量的評估結(jié)果顯示,中國人的EDIdiet值還低于每日可容忍攝入量標(biāo)準(zhǔn)。2)構(gòu)建了一種靈敏便捷的的大氣氣相樣品富集方法,并實時檢測了大氣中的PAHs濃度。PAHs主要來自于化石燃料和生物質(zhì)的不完全燃燒。大氣中的PAHs,以氣相和顆粒相形式存在,可通過空氣移動和大氣干沉降和濕沉降,直接影響著地球水陸系統(tǒng)。應(yīng)用GP-MSE技術(shù),可以實現(xiàn)液體樣品萃取液體積的濃縮至微升級。PAHs作為代表性半揮發(fā)性物質(zhì),應(yīng)用于優(yōu)化影響濃縮效率的各種參數(shù)。進樣速率和溫度是影響濃縮效率的主要關(guān)鍵參數(shù)。在最優(yōu)化的條件下,PAHs的濃縮效率達(dá)到了75-96.1%。而且,這種方法表現(xiàn)出有良好的重現(xiàn)性(RSD=1.5～9.0%)。由于GP-MSE技術(shù)使用很少的萃取容積而達(dá)到高富集效率,顯著地降低了方法的檢出限(0.5-15ng/L)。由于這個方法采用微體積采樣,可以實現(xiàn)大氣中每小時PAHs濃度變化的連續(xù)監(jiān)測。這個方法與GC-MS聯(lián)用,可以連續(xù)監(jiān)測大氣氣相中PAHs的濃度�？傊�,本研究建立的分析方法為一種簡單、快速、廉價以及環(huán)保的技術(shù)。3)構(gòu)建了樹葉中PAHs快速簡便樣品前處理方法,調(diào)查了早柳樹葉整個生長期內(nèi)PAHs濃度的變化,探討了其與大氣中PAHs濃度之間的關(guān)系。調(diào)查了柳樹葉中PAHs濃度隨時間變化趨勢,以及葉面參數(shù)(如葉面積、葉比表面積、脂含量)、溫度、大氣中PAHs濃度對柳樹葉中PAHs濃度變化的影響。在柳樹葉春天破芽到秋天落葉整個生長周期內(nèi),進行了連續(xù)采集了樹葉(2013.05-11),并利用高通量主動采樣器采集了大氣。GP-MSE聯(lián)用GC-MS,分析了大氣中普遍存在的六種低分子量的PAHs。結(jié)果表明PAHs總濃度最低值出現(xiàn)在第一次采集的柳樹葉萌芽時樣品中為88.3 ng/g(干重)；最高值出現(xiàn)在落葉期最后一次采集的樣品為542.3 ng/g(干重)。在柳樹葉整個生長周期總PAHs的濃度呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化。柳樹葉中PAHs春天濃度高,夏天濃度低,秋天濃度達(dá)到最高。柳樹葉生長過程中PAHs各組分百分含量沒有明顯的變化,其中菲對于總的PAHs濃度貢獻度最大,各組分平均百分含量順序為：菲芴熒蒽芘苊蒽。其中菲與總的PAHs濃度變化趨勢相似(R2=0.9389),說明在當(dāng)?shù)胤瓶梢宰鳛闅庀嘀锌侾AHs的代表物。樹葉長到成熟之前葉面積與PAHs濃度成很好的正相關(guān)性(R2=0.8568),樹葉長到成熟葉面大小之后,葉面積大小對于PAHs濃度幾乎沒有影響。在柳樹葉整個生長周內(nèi),脂含量,葉比表面積對于PAHs在柳樹葉中的累積幾乎沒有影響。大氣中PAHs濃度與柳樹葉中PAHs濃度變化趨勢(R2=0.7094)相似,各環(huán)組分對總PAHs貢獻度相似。說明在柳樹葉整個生長周期內(nèi)都可以作為大氣被動采樣器,反映大氣中PAHs濃度水平。
【關(guān)鍵詞】：氣流吹掃-微萃取 多環(huán)芳烴 酞酸酯類 大氣 食品 樹葉
【學(xué)位授予單位】：延邊大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X830
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-14
• 全文參數(shù)與縮略詞14-21
• 第一章 緒論21-38
• 1.1 有機污染物的種類及性質(zhì)21-23
• 1.1.1 持久性有機污染物(POPs)21-22
• 1.1.2 多環(huán)芳烴類(PAHs)22
• 1.1.3 其他環(huán)境雌激素類有機污染物22-23
• 1.2 有機污染物的濃度分布特征23-25
• 1.2.1 持久性有機污染物(POPs)24
• 1.2.2 多環(huán)芳烴(PAHs)24-25
• 1.2.3 酞酸酯類(PAEs)25
• 1.3 有機污染物的樣品前處理方法25-28
• 1.3.1 液液萃取(Liquid l iquid extraction,LLE)26
• 1.3.2 索氏提取(Sohxlet extraction,SE)26-27
• 1.3.3 超聲萃取(Ultrasonic extraction,USE)27
• 1.3.4 微波輔助萃取(Microwave assisted extraction,MAE)27
• 1.3.5 加速溶劑萃取(Accelerated solvent extraction,ASE)27-28
• 1.3.6 微萃取(Microextraction,ME)28
• 1.4 氣流吹掃-微注射器萃取技術(shù)28-35
• 1.4.1 GP-MSE技術(shù)背景29-30
• 1.4.2 GP-MSE技術(shù)原理30-32
• 1.4.3 GP-MSE技術(shù)水平32-35
• 1.5 研究的必要性35-36
• 1.6 研究目的及研究內(nèi)容36-38
• 第二章 氣流吹掃-微注射器萃取技術(shù)在食品中酞酸酯類檢測中的應(yīng)用研究38-52
• 2.1 引言38-39
• 2.2 實驗部分39-41
• 2.2.1 化學(xué)試劑與實驗材料39
• 2.2.2 樣品與實驗步驟39-40
• 2.2.3 儀器分析40-41
• 2.3 結(jié)果與討論41-50
• 2.3.1 食品中PAEs分析方法的建立41-43
• 2.3.2 食品類中PAEs濃度水平43-49
• 2.3.3 PAEs膳食暴露49-50
• 2.4 小結(jié)50-52
• 第三章 氣流吹掃-微注射器萃取技術(shù)在大氣中痕量有機污染物檢測應(yīng)用研究52-64
• 3.1 引言52-53
• 3.2 實驗部分53-56
• 3.2.1 試劑和方法53
• 3.2.2 大氣采樣53-54
• 3.2.3 利用GP-MSE濃縮裝置的樣品前處理54-55
• 3.2.4 儀器分析55-56
• 3.2.5 數(shù)據(jù)計算56
• 3.3 結(jié)果與討論56-63
• 3.3.1 影響GP-MSE濃縮效率的參數(shù)56
• 3.3.2 GP-MSE濃縮過程中樣品室溶劑蒸發(fā)速率56-57
• 3.3.3 濃縮溫度對GP-MSE濃縮效率的影響57-58
• 3.3.4 進樣速率對GP-MSE濃縮效率的影響58
• 3.3.5 氮氣流速對GP-MSE濃縮效率的影響58-59
• 3.3.6 方法性能評價59-60
• 3.3.7 實際樣品應(yīng)用60-63
• 3.4 小結(jié)63-64
• 第四章 氣流吹掃-微注射器萃取技術(shù)在樹葉中多環(huán)芳烴檢測中的應(yīng)用研究64-82
• 4.1 引言64-67
• 4.2 實驗部分67-71
• 4.2.1 化學(xué)試劑與材料67
• 4.2.2 旱柳樹葉和大氣采樣67-68
• 4.2.3 樣品前處理68-69
• 4.2.5 儀器分析69
• 4.2.6 樹葉表征69-71
• 4.2.7 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制(QA/QC)71
• 4.3 結(jié)果與討論71-81
• 4.3.1 旱柳葉中PAHs含量71-72
• 4.3.2 旱柳葉中PAHs的組成特點72-74
• 4.3.3 氣溫的影響74-76
• 4.3.4 樹葉參數(shù)對PAHs積累的影響76
• 4.3.5 旱柳樹葉和大氣中PAH濃度76-81
• 4.4 小結(jié)81-82
• 第五章 結(jié)論82-84
• 參考文獻84-101
• 致謝101-102
• 附錄A：攻讀博士學(xué)位期間科研成果102-104
• 附錄B104-105

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉現(xiàn)明,徐學(xué)仁,張笑天,周傳光,李紅;大連灣沉積物中PAHs的初步研究[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2001年04期

  本文關(guān)鍵詞：氣流吹掃—微注射器萃取技術(shù)在痕量有機污染物檢測中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：320972