环境水样与生物组织中六溴环十二烷异构体分析新方法研究

发布时间：2017-03-16 03:01

本文关键词：环境水样与生物组织中六溴环十二烷异构体分析新方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本论文全面综述了六溴环十二烷(Hexabromocylcododecane, HBCDs)的性质、来源、污染现状及富集、净化与分析方法。由于目前国内外尚无通用的样品前处理分析方法,本研究系统开发样品前处理技术并通过单因素实验优化或正交试验提高回收率与灵敏度,建立了环境水样中六溴环十二烷异构体(HBCDs)超声辅助离子液体分散液相微萃取技术联合液相色谱质谱联用的分析方法；建立了鸡全血中六溴环十二烷异构体及其对映体(HBCDs)的QuEChERs(Quick、 Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe)联合液相色谱质谱联用技术的分析方法；建立了鸡肉中六溴环十二烷异构体及其对映体基于基质固相分散(MSPD)技术联合液相色谱质谱联用的分析方法。论文具体研究内容及结论如下：(1)建立了水样中HBCDs超声辅助离子液体分散液相微萃取技术联合液相色谱质谱联用(USA-IL-DLLME)的快速高效、绿色环保的分析方法。实验中萃取剂选用几十微升的室温离子液体(RTIL)取代了传统的数百毫升的有毒有机试剂,极大减少了对环境的污染,并且降低了成本、提高了前处理效率。在对实际样品的分析结果中可以看出该方法具有检测限低、精密度高、准确性好等优点。研究结果为：通过单因素优化实验得出最优条件为：70μL[C6MIM][PF6].超声时间3min、水样pH 7.0、0%盐浓度。在上述条件下,HBCDs三种异构体在0.5～100μg/L有较好的线性关系,相关系数大于0.998,最低检出限(LOD)分别为156.4ng/L、84.6ng/L、85.5ng/L,相对标准偏差(n=5)为5.3 9.7%。采用该方法对实际环境水样进行了检测与加标回收试验,在1和20μg/L两个添加水平下,加标回收率为71-102%。(2)建立了鸡全血中基于QuEChERS联合液相色谱串联质谱联用技术分析鸡全血液中HBCD三种异构体及其对映体的分析方法。用同位素稀释的方法消除基质效用的影响。条件优化过程通过单因素优化实验确定净化剂为中性氧化铝、萃取剂选用乙腈,再通过正交设计得出最佳实验配比：7mg石墨化炭黑(GCB)、120mg中性氧化铝、100mg无水硫酸镁、2.5mL乙腈和1mL血液样品。在最优条件下空白样品基质加标回收率为83.6-115.0%,相对标准偏差(RSD)为0.5-9.5%,方法检测限为0.04-0.19 ng/mL。在两个实际鸡全血液样品中分别检出有±α-HBCD和±γ-HBCD,且其EF值(手性异构对映体分数)大于0.5。以上数据说明,该方法可满足检测血液中低浓度的HBCDs的要求。将QuEChERS法应用与血液中HBCDs的检测,结果表明所建立的方法具有简单、高效、成本低、精密度高、检测限低等特点,适用于实际样品的常规批量分析。(3)建立了基于基质固相分散同位素稀释联合液相色谱串联质谱联用技术(MSPD-ISD-LC-MS/MS)对鸡肉中HBCD三种异构体及其手性异构的快速分析方法。以单因素优化实验确定最佳分散剂为弗罗里硅土、乙腈取得最高萃取效率,通过正交试验得出最佳用量为：0.5g鸡肉、1.2g十八烷基硅胶(C18)、1g弗罗里硅土和5mL乙腈。在最优条件下空白样品基质加标回收率为84.0-117.3%,相对标准偏差为4.6 12.5%,方法检测限为0.05-0.18ng/g。以上数据表明,该方法可满足检测鸡肉中痕量HBCDs的要求。同时将同位素稀释法应用于LC-MS-MS分析技术中消除了基质效应的影响。实验结果表明该方法简单、高效、精密度高,具有十分重要的实际应用价值。
【关键词】：六溴环十二烷 室温离子液体 QuEChERS 基质固相分散 液相色谱串联质谱
【学位授予单位】：山东建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.63;X830
【目录】：

摘要4-6
ABSTRACT6-12
第1章绪论12-23
1.1 六溴环十二烷简介12-15
1.1.1 六溴环十二烷的理化性质12-13
1.1.2 六溴环十二烷的生产和使用13-14
1.1.3 六溴环十二烷的POPs特点及生物毒性14-15
1.1.4 六溴环十二烷的手性特征15
1.2 环境、生物以及人体中六溴环十二烷的研究进展15-17
1.2.1 环境介质中HBCD的污染水平(水、底泥、大气、土壤)16
1.2.2 生物体中HBCDs的污染水平16-17
1.2.3 人体中HBCDs的研究进展17
1.3 环境和生物基质中六溴环十二烷的分析方法研究17-21
1.3.1 样品采集18
1.3.2 萃取、富集与净化技术18-20
1.3.3 仪器分析20
1.3.4 基质效应20
1.3.5 质量保证与质量控制20-21
1.4 六溴环十二烷的研究中存在的问题及本文的研究内容21-23
1.4.1 分析方法不恰当21
1.4.2 本文研究内容21-22
1.4.3 技术路线22-23
第2章环境水样中HBCDs的分析方法研究23-31
2.1 仪器与试剂23-24
2.2 实验方法24-25
2.2.1 标准溶液的配制24
2.2.2 实际样品24
2.2.3 色谱、质谱条件24
2.2.4 实验过程24-25
2.3 结果与讨论25-28
2.3.1 条件优化25-28
2.3.2 方法验证28
2.4 实际样品分析28-30
2.5 结论30-31
第3章鸡全血中HBCDs的手性分析31-44
3.1 实验与方法31-33
3.1.1 试剂与材料31
3.1.2 仪器与条件31-32
3.1.3 鸡全血血样制备32-33
3.1.4 QuEChERS步骤33
3.2 结果与讨论33-43
3.2.1 QuEChERS条件优化34-38
3.2.2 基质效应研究38-40
3.2.3 方法验证40-41
3.2.4 实际血样分析41-43
3.3 结论43-44
第4章鸡肉中HBCDs的分析方法及手性分析44-55
4.1 实验与方法44-46
4.1.1 试剂与材料44
4.1.2 仪器与条件44-45
4.1.3 样品制备45
4.1.4 MSPD实验步骤45-46
4.2 结果与讨论46-54
4.2.1 优化MSPD46-49
4.2.2 方法验证49-52
4.2.3 实际样品分析52-54
4.3 结论54-55
第5章结论、展望和创新点55-57
5.1 结论和展望55-56
5.2 创新点56-57
参考文献57-66
后记66-67
攻读学位期间论文发表及科研情况67

【参考文献】

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