[发明专利]一种用于硝基多环芳烃的双功能整体柱的制备及高效液相色谱联用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于硝基多环芳烃的双功能整体柱的制备及高效液相色谱联用方法，属于分析化学领域和环境化学领域。

背景技术

硝基多环芳烃是在20世纪70年代末在环境中发现的一类有机污染物，其主要来源于有机物质、生物质的不完全燃烧和大气中母体多环芳烃与大气介质(NO₂、NO₃、HNO₃等)通过光化学反应生成。硝基多环芳烃具有直接的致突变性和致癌性，虽然其在大气中浓度远低于多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs)，但它们的变异活性却高出其母体PAHs的数十乃至数千倍。因此当携带有NPAHs的颗粒物进入到人体后会严重威胁着人体健康。根据颗粒物粒径的大小不同，可以到达人体的不同部位，如PM10可以到达人的支气管，而PM2.5则可以到达人的肺部。

目前，国际上对大气颗粒物中微量毒害有机物的研究主要集中在以苯并芘为代表的多环芳烃上，而对致癌、致突变活性更强的硝基多环芳烃的研究报道则较少。这主要是因为环境样品成分复杂，NPAHs在环境中浓度非常低。加上有性质相近而含量较高的PAHs的影响，使NPAHs的检测更为不易。虽然一些高感度检测方法，如气相色谱-质谱(GC/MS)和高效液相色谱-荧光检测(HPLC/FLD)也有一些对于环境样本分析应用，但是对于NPAHs来说，一般的分析方法响应值低，给准确分析带来了一定的难度。特别是对目前为止所发现的直接致突变性最强的1,3-,1,6-和1,8-二硝基芘(DNPs)的分析感度还是不足。因此在NPAHs的分析检测中，样品预处理的重要性尤其突出。

发明内容

本发明针对现有研究现有方法的不足，提出了一种准确、灵敏检测硝基多环芳烃的方法，即管内整体柱还原-管内固相微萃取-高效液相色谱分离-激光诱导荧光检测方法。该方法采用嵌入载铂石墨烯的多孔聚合物整体柱作为硝基多环芳烃的还原柱和固相微萃取柱对目标化合物进行高效率还原和高效富集，经过毛细管色谱柱分离后，采用高灵敏度、低检测限的激光诱导荧光检测器进行检测。本方法对于三种硝基多环芳烃的还原效率在98.39％-118.30％之间，萃取回收率可达85％以上，并可实现三种还原产物的基线分离，分辨率达2.71，本方法可实现对于硝基多环芳烃的高灵敏度检测。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于硝基多环芳烃(1,3-二硝基芘、1,6-二硝基芘和1,8-二硝基芘)的双功能整体柱的制备及高效液相色谱联用检测方法，包括如下步骤：

步骤一.待测样品的还原：取1-10μg/mL的硝基多环芳烃样品的二氯甲烷溶液在压力驱动下完全流过双功能整体还原柱，同时在还原柱末端施加反压50psi-300psi，将还原柱放在加热板上，设置加热温度：50-200℃，收集流出液；

步骤二.样品的管内固相微萃取：取经步骤一收集的流出液，浓缩，然后制备成还原产物样品水溶液(氨基多环芳烃的水溶液)，在压力驱动下，流经双功能整体萃取柱，使还原产物样品留在萃取柱上，在萃取柱末端用一离心管收集萃取液；

步骤三.还原产物样品的解析：取解析剂，在压力驱动下，流经步骤二的萃取柱，并在萃取柱末端用一离心管收集流出的溶液；

步骤四.还原产物样品的检测：制备毛细管填充柱，搭建毛细管色谱系统，使用激光诱导荧光检测器对分离后的还原产物样品进行检测。

所述的检测方法，其中，步骤一中所述的驱动压力为200psi-500psi，还原柱末端施加的反压为50psi-300psi。

所述的检测方法，其中，步骤二及步骤三中驱动压力为100psi-500psi。

所述的检测方法，其中，步骤三中解析液的pH值为3.5-5.0、体积百分比浓度是60％-100％的甲醇水溶液。