[发明专利]一种气相-液相在线联用的二噁英类样品净化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种GC分离与LC纯化在线联用的二噁英类样品净化方法。 

背景技术

二噁英通常是指多氯代二苯并二噁英(polychlorinateddibenzo-pdioxins，PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(polychlorinateddibenzofurans，PCDFs)，根据氯原子的数目和取代位置的不同，这类化合物共有210种异构体，有毒的二噁英有17种，大多都是2，3，7，8位氯代的化合物，其中2，3，7，8-TCDD的毒性最强。由于共平面的多氯联苯(coplanarpolychlorinated diphenyls，co-PCBs)的化学结构和毒理学性质与二噁英相似，所以也被叫做二噁英类多氯联苯(dioxin-like PCBs)。它们都是持久性有机污染物(POPs)，具有生物累积效应，可通过皮肤、消化道、呼吸道等途径进入人体，引起皮肤氯痤疮、头痛、失眠等疾病，以及恶性肿瘤、免疫力低下、发育畸形等恶性疾病。二噁英类污染物在环境样品中常处于超痕量水平，而共存干扰组分往往高出几个数量级，因此其样品纯化与定量分析过程十分复杂。 

常用的二噁英类样品净化方法主要是采用传统多级层析柱进行净化，将提取物依次过多层硅胶柱、氧化铝柱、活性碳柱，最终获得满足分析仪器要求的样品净化液。其中，多层硅胶柱可以去除多环芳烃、酚类、羧酸、类脂等干扰物，碱性氧化铝柱可以把PCDD/Fs和co-PCBs从非平面的PCB异构体和多氯代芳香烃化合物中分离出来，活性碳柱可以保留平面、近平面的分子，非平面分子不被保留，被保留分子可以采用强极性溶剂洗脱下来。整个样品净化过程，需要更换洗脱溶剂以及进行洗脱液浓缩，操作费时；消耗农残级有机溶剂500mL左右，样品空白值较高；并且样品基质复杂时，会出现杂质与分析物馏分叠加；另外，填料用量大且无法重复使用。 

结合加速溶剂萃取技术、传统的多级层析柱进行净化方法、以及LC的自动化处理技术，美国FMS公司(Fluid Management Systems，Inc.)研制了自动高压萃取/样品净化系统(Automated Pressurized LiquidExtraction/Power-Prep Dual Extraction and Clean-up system)，将提取、纯化和浓缩三部分集成化。其中纯化部分采用商品化的硅胶柱、氧化铝柱、活性碳柱，通过选择合适的洗脱程序，可以完成不同样品基质中的PCDD/Fs、 PCBs、PBDEs、PAHs和杀虫剂的自动纯化。FMS自动纯化仪具有省时省力、增加结果可靠性、减少对操作人员危害的优点，但仪器昂贵，商品化的层析柱不能重复使用，消耗溶剂多达400mL，实验成本比传统方法增加了近一倍。 

发明内容

本发明的目的在于建立一种GC分离与LC纯化在线联用的二噁英类样品净化的方法。该方法将GC分离与LC纯化相结合，并在GC中采用了大体积进样技术，包括进样、气化吹扫、LC纯化、GC分离四个步骤：首先通过环进样技术和保留间隙柱，实现GC中引入大体积样品；其次利用气化吹扫，将提取物中的挥发性组分从难挥发性/非挥发性组分分离出来；然后采用GC分离，将挥发性组分中的半挥发性组分和易挥发性组分分开，通过流路切换选择性收集半挥发性组分；最后利用LC分离，将半挥发性组分中的二噁英类有机污染物分离出来，完成样品净化的方法。与传统方法相比，该方法消耗有机溶剂仅为原来的十分之一，并且简化纯化步骤，提高分析速度，GC柱、LC柱都可以反复使用，降低实验成本，减少了有机试剂对操作人员的危害。事实上，从方法原理上讲，以纯化方法最复杂的二噁英类污染物为研究对象，所建立的气相—液相在线联用的二噁英类样品净化方法，针对不同的半挥发性有机污染物，进行条件改变和优化，对其它半挥发性有机污染物的净化同样是有效的，对持久性有机污染物的分离分析具有重要意义。 

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的： 

气相—液相在线联用的二噁英类样品净化方法，样品净化所采用的配套的装置，包括溶剂瓶、高压泵、第一六通切换阀、载气、稳压阀、稳流阀、第一切换阀、定量管、进样阀、保留间隙柱、三通接头、带有加热元件和排风扇的箱体、GC分析柱、带有加热元件的四通阀、第二六通切换阀、LC柱和第二切换阀； 

进样阀为一六通进样阀，其③位和⑥位分别与定量管的两端相连接，其④位通过管路与第一六通切换阀的⑤位相连，其⑤位通过管路与保留间隙柱进口端相连，其①位、②位分别与废液瓶相连；