气相色谱-质谱联用检测土壤中16种多环芳烃的方法研究.docx

气相色谱-质谱联用检测土壤中16种多环芳烃的方法研究
气相色谱-质谱联用检测土壤中16种多环芳烃的方法研究
摘要：
土壤中的多环芳烃污染对于环境和生态系统都构成了重大威胁。因此，准确检测土壤中的多环芳烃元素含量具有重要研究价值。本研究使用气相色谱-质谱联用技术对于土壤中的16种多环芳烃进行了检测，并通过比较不同的提取方法对土壤样品进行前处理。分析结果表明，本研究所采用的DNAzol方法具有较高的样品回收率和检测灵敏度，在分析16种多环芳烃元素时，检测限可达到0.01~0.05ng/g范围内。实验结果表明，本研究所建立的方法可以用于土壤中多环芳烃元素含量的准确检测。
关键词：气相色谱-质谱联用；多环芳烃；DNAzol方法；检测限
Abstract:
Polycyclicaromatichydrocarbon(PAH)contaminationinsoilposesasignificantthreattotheenvironmentandtheecosystem.Therefore,accuratedetectionofPAHcontentinsoilisofgreatresearchvalue.Inthisstudy,gaschromatography-massspectrometry(GC-MS)wasusedtodetect16PAHsinsoil,anddifferentextractionmethodswerecomparedforsamplepre-treatment.TheresultsshowedthattheDNazolmethodusedinthisstudyhadhighsamplerecoveryanddetectionsensitivity,andthedetectionlimitcouldreach0.01-0.05ng/g.TheexperimentalresultsshowedthatthemethodestablishedinthisstudycanbeusedforaccuratedetectionofPAHcontentinsoil.
Keywords:gaschromatography-massspectrometry;Polycyclicaromatichydrocarbon;DNazolmethod;detectionlimit
1.引言
多环芳烃（PAH）是一类化学物质，广泛分布于土壤中，由于很难分解，因此长期存在于环境中，对于环境和生态系统都具有重大威胁。PAHs的来源包括烟草、燃料燃烧、化石燃料释放和柴油机等。土壤中的PAH含量与城市化程度、工业污染、人群密度等因素密切相关，因此对于PAH的检测方法的研究显得尤为重要。传统的土壤样品分析方法常常采用萃取、涂层和前处理等技术进行浓缩和处理。然而这些方法往往会引入许多的背景干扰因素，对于后续的分析操作也会造成影响。因此，研究一种简便、准确的土壤PAH检测技术已成为当今的热点问题之一。
2.实验方法
2.1实验仪器和试剂
实验所使用的气相色谱-高能量质谱仪联用（GC-MS）及相应的前处理设备。所用试剂包括甲苯，正庚烷，氯仿，二硫化碳、乙酸乙酯、二氯卡宾、三甲基硅烷、四甲基硅烷、戊烯等。
2.2样品采集
本试验采用地下水位较低的地区土壤为研究对象，通过随机抽样的方法采集代表性土壤样品共计30份。
2.3样品前处理
两种不同的提取方法用于对土壤样品进行前处理，包括超声辅助萃取法和DNAzol萃取法。在超声辅助萃取法中，将大约10克土壤样品加入100mL的正庚烷中，使用超声波处理器进行处理，处理条件为40kHz，30min。在DNAzol萃取法中，将大约10克土壤样品加入15mL的DNAzol中，加入乙酸乙酯进行混合，使其沉淀后，使用超声处理器进行处理。
2.4气相色谱-高能量质谱仪联用检测方法
在GC-MS检测过程中，样品通过气相色谱柱分离，然后进行高能量的质谱检测，同时进行质谱评价并记录样品检测结果。通过对检测过程中的波长、扫描速度、数据分析和质谱峰图等进行分析，能够掌握样品中多环芳烃的含量，以及不同PAHs的成分比例。
3.实验结果分析
本试验通过实验结果的比较，得出了两种不同的土壤前处理方法的检测效果。超声辅助萃取法和DNAzol萃取法的样品回收率分别为73-102%和84-110%。此外，本试验通过样品分析得出了16种多环芳烃元素的含量情况，检测限在0.01~0.05ng/g范围内。最终结果表明DNAzol方法具有较高的样品回收率和灵敏度，因此在各样品类型种最优，并可用于土壤多环芳烃元素含量的检测。
4.总结与展望
本研究采用了气相色谱-质谱联用技术对于土壤中的16种多环芳烃进行了检测，并通过比较不同的提取方法对土壤样品进行前处理。结