磁分散萃取-气相色谱质谱联用法测定植物油中的24种多环芳烃

磁分散萃取-气相色谱质谱联用法测定植物油中的24种多环芳烃

由于其毒性、潜在毒性和致动性，多环芳烃（pahs）在世界范围内引起了越来越多的关注。通常,广泛应用的多环芳烃分析技术是高效液相色谱法(HPLC)本文采用自制的氨基功能化磁性碳纳米管(EDA-@Mag-CNTs)1材料和方法1.1标准溶液及色谱7890A-5975C气相色谱质谱联用仪、DBPAHEUMS石英毛细管柱(20m×0.18mm,0.14μm)(美国安捷伦,Waldbronn);固相萃取仪(美国安捷伦公司);旋涡混匀器(德国IKA公司),全自动氮吹浓缩仪(美国BIOTAGE公司)。标准物质:16EPA多环芳烃混标(浓度均为100mg/L,购自美国AccuStandard),包括萘(NAP)、苊烯(ACE)、苊(ACT)、芴(FLU)、菲(PHE)、蒽(ANT)、荧蒽(FLT)、芘(PYR)、苯并(a)蒽(BaA)、䓛(CHR)、苯并(b)荧蒽(BbF)、苯并(K)荧蒽(BkF)、苯并(a)芘(BaP)、茚并(1,2,3-c,d)芘(IcP)、二苯并(a,h)蒽(DaA)、苯并[g,h,i]芘(BgP);8种多环芳烃单标(浓度均为10mg/L,购自德国DrEhrensorfer),包括苯并(c)芴(BcFL)、环戊并(c,d)芘(CPP)、5-甲基䓛(MCH))、苯并(j)荧蒽(BjFA)、二苯并(a,l)芘(DBalP)、二苯并(a,e)芘(DBaeP)、二苯并(a,i)芘(DBaiP)、二苯并(a,h)芘(DBahP)。内标:16EPA多环芳烃混标内标(浓度均为100mg/L,购自美国AccuStandard),包括d8-萘、d8-苊烯、d10-苊、d10-芴、d10-菲、d10-蒽、d10-荧蒽、d10-芘、d12-苯并(a)蒽、d12-、d12-苯并(b)荧蒽、d12-苯并(K)荧蒽、d12-苯并(a)芘、d12-茚并(1,2,3-c,d)芘、d14-二苯并(a,h)蒽、d12-苯并[g,h,i]芘(BgP)。正己烷(色谱纯,批号:20170731)、乙酸乙酯(色谱纯,批号:EA-1511)、二氯甲烷(色谱纯批号:1411001YT)、甲苯(色谱纯,批号:172013)、乙腈(色谱纯,批号:2019/02/28)。空白油购自英国QCM。植物油样品购自当地市场,在室温下存放在通风干燥的地方。1.2方法1.2.1碳纳米管的制备准确称取食用油0.50g置于10ml具塞试管内,先加入混合内标使用液20μl,再加3ml正己烷,涡旋混匀,加入20mg碳纳米管,涡旋混匀,振荡提取15min,8000r/min离心3min,倒掉上清液,加入1.0ml甲苯超声解吸8min,收集解析液,供气质联用仪分析使用。1.2.2gc/ms条件色谱条件:进样口温度为250℃;升温程序:初始温度为80℃,保持2min,以10℃/min升至250℃,保持2min,以5℃/min升至315℃,保持2min,以20℃/min升至320℃,保持6min;载气(He)流速为0.7ml/min,进样量为1μl;不分流进样。溶剂延迟5min。质谱条件:电离方式:EI源,70eV;离子源温度为230℃;扫描方式:选择离子扫描(SIM);各物质及相应内标物的定性和定量离子见表1。1.2.3线性域、检测限制和定量限1.2.3.gc/ms测定以24种PAHs标准使用液配制浓度分别为1μg/L、2μg/L、5μg/L、10μg/L、20μg/L和50μg/L(内标质量均为20ng)的PAHs系列标准溶液,直接进样进行GC/MS测定。以PAHs色谱峰峰面积与其对应的内标物的色谱峰峰面积之比为纵坐标,PAHs与其对应内标的浓度比为横坐标绘制标准曲线。1.2.3.标准溶液和标准溶液的配制样品溶液中添加10μg/kg的24种PAHs混合标准溶液,按实验步骤分别测定基质样品和加标样品。分别以3倍信噪比和10倍信噪比响应对应的含量作为方法的检出限与定量限。2结果2.1色谱条件选择DB-5MS毛细管柱是一种弱极性的毛细管柱,适用于大多数非极性和弱极性有机化合物的分离。但对24种多环芳烃同时检测时,有3种多环芳烃(BbFA、BkFA和BjFA)不能有效分离,而选用DB-EUPAH毛细管柱能获得较好的分离效果,包括BbFA、BkFA和BjFA。24种多环芳烃和16种同位素内标的总离子流图见图1。2.2洗脱溶剂和洗脱时间多环芳烃类化合物大多是弱极性,根据相似相容原理,极性较弱的有机试剂有助于此类化合物的洗脱。本文考察了乙酯乙酯、二氯甲烷和甲苯作为洗脱剂时,对洗脱效果的影响。在同等体积的洗脱条件下,甲苯对于吸附后的碳纳米管的洗脱效果最佳(特别是多环的重质多环芳烃),因此选择甲苯作为洗脱剂。此外,本文考察了洗脱时间在2min～20min对洗脱效果的影响。结果表明,洗脱时间在8min后,随着洗脱时间的增加,洗脱效果并没有明显变化。因此,选择洗脱时间为8min。2.3良好的线性的相关性在1μg/L～250μg/L内,不同浓度的24种PAHs含量与峰面积均具有良好的线性,相关系数均>0.9985。以取样量为0.5g计,本方法检出限为0.1μg/kg～1.0μg/kg,定量限为0.3μg/kg～3.0μg/kg(表1),苯并(a)芘及4种PAHs之和满足限量标准判定要求。2.4回收率、标准偏差将16种同位素内标混合液加入样品(10μg/kg),净化后测得4种内标物绝对回收率为65.8%～83.6%。样品按加标浓度高低分成2组,低浓度组(2μg/kg)回收率为83.2%～96.6%,相对标准偏差为3.9%～14.4%(n=6);高浓度组(10μg/kg)回收率为85.2%～98.9%,相对标准偏差为4.7%～12.6%(n=6)。加标回收实验结果表明,方法的精密度和准确度良好,满足限量值要求。2.5实际样品测定应用该方法对27份食用植物油样品(其中菜籽油5份、大豆油4份、山茶油11份、花生油5份、葵花籽油2份)进行了分析。每个样品测定平行样,取平均值作为其测得的浓度。结果发现,24种多环芳烃在所有食用植物油中都有检测出,植物油中苯并(a)花的含量均<10μg/kg,表明随机选的食用油样品都符合国家标准限量,但有4份样品中苯并(a)芘超过欧盟限量(2μg/kg),5份样品中4种PAHs(苯并(a)芘、苯并(a)蒽、䓛、苯并(b)荧蒽)总和超过欧盟限量(10μg/kg)。其中所测样品中轻质多环芳烃的含量偏高,轻质多环芳烃的含量较低。结果表明,