测定污泥中环境激素类物质的基质固相分散萃取样品前处理技术研究

摘要

环境激素能够干扰人体内分泌系统的正常调控功能，导致异常效应，从而对机体生长造成危害，因此存在于环境中的环境激素污染物引起了人们的关注。环境激素具有亲脂性易富集在污泥中，但污泥基质的成分非常复杂，使污泥中环境激素类有机物的分析研究带来了很大的干扰和困难，可见选取适合的前处理方法及检测手段就显得特别重要。
　　基质固相分散萃取(Matrix Solid Phase Dispersion, MSPD)具有样品用量和有机溶剂用量都较少；萃取效率较高；操作设备轻便易得，操作简单快速；适合污泥这种固体半固体样品等优点。因此对MSPD萃取技术应用于污泥样品中萃取环境激素类有机物进行研究。
　　本论文主要研究内容包括以下几点：
　　1.介绍了环境激素中有机污染物种类、几种常用于污泥样品的前处理技术及其优缺点，重点阐述了基质固相分散萃取方法的原理、操作步骤、影响因素和在环境样品中的应用情况。
　　2.建立基质固相分散-高效液相色谱串联质谱法测定污泥中邻苯二甲酸酯类污染物的分析方法。对影响萃取效果的几个重要因素（包括萃取剂的种类及用量、研磨时间、洗脱剂的种类及用量、净化剂的选择等）进行了优化试验。在最优实验条件下3种邻苯二甲酸酯类污染物均具有较好的回收率；在2~100ng/g的范围内线性良好，R2在0.9973~0.9981之间，检出限（S/N=3）在0.012~0.056ng/g之间，实际污泥样品测定的相对标准偏差（n=3）在1.7％-~7.3%之间，加标回收率在86.2%~103.4%之间，能够同时满足污泥中邻苯二甲酸酯的分析测定。
　　3.进一步对 MSPD萃取方法进行验证，依旧采用基质固相分散萃取技术与高效液相色谱串联质谱联用的方法，测定污泥中6种雌激素。实验确定了最佳的实验条件：称取0.3g的污泥样品与1.5g的固相萃取剂在研磨球中震荡研磨15min，再用6mL甲醇作为洗脱剂洗脱，最后再加入200mgHC-C18作为净化剂净化后经氮吹浓缩后进HPLC-MS/MS检测器进行分析测定。6种雌激的质量浓度在1～50 ng/g的范围内时具有良好的线性关系(R2>0.992)，最低检出限介于0.12～0.25 ng/g之间。加标回收率在81.4%～107.3%之间，相对标准偏差为1.8%～9.7%。能够同时满足污泥中6种雌激素的同时检测分析。
　　4.最后对实验部分进行总结，基质固相分散萃取不需要昂贵的设备和严格的实验条件，萃取时间较短且萃取效率较高，可用于污泥样品的提取。在今后的研究中可扩大其在污泥样品中的应用范围，并具有比较可观的发展前途。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 研究对象

1.3 污泥样品的前处理技术

1.3.1 索氏提取

1.3.2 超声辅助萃取

1.3.3 微波辅助萃取

1.3.4 加速溶剂萃取

1.3.5 超临界流体萃取

1.4 基质固相分散萃取技术的研究进展

1.4.1 MSPD技术的原理

1.4.2 MSPD技术的操作步骤

1.4.3 基质固相分散萃取的影响因素

1.4.4 基质固相分散萃取在环境监测中的应用

1.5 论文的研究内容和意义

第二章 MSPD-HPLC-MS/MS测定污泥中邻苯二甲酸酯类污染物

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 实验仪器、材料和试剂

2.2.2 标准溶液的配置

2.2.3 样品的采集和制备

2.2.4 样品的前处理

2.2.5 HPLC-MS/MS条件

2.3 结果与讨论

2.3.1 空白试验

2.3.2 HPLC-MS/MS条件的优化

2.3.3 基质固相分散萃取条件优化

2.3.4 样品净化的优化

2.3.5 方法的线性范围、检出限和精密度

3.3.6 实际污泥样品的的测定

2.4 本章小结

第三章 MSPD-HPLC-MS-MS法测定污泥中的6种环境雌激素

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 实验仪器、材料和试剂

3.2.2 标准溶液的配置

3.2.3 样品的采集和制备

3.2.4 样品的前处理

3.2.5 HPLC-MS/MS条件

3.3 结果与讨论

3.3.1 HPLC-MS/MS条件优化

3.3.2 基质固相分散萃取条件优化

3.3.3 样品净化的优化

3.3.4 方法的线性范围、检出限和精密度

3.3.6 实际污泥样品的的测定

3.5 本章小结

第四章 结论

参考文献

致谢

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