沉积物中六溴环十二烷异构体的分析.doc

沉积物中六漠环十二烷异构体的分析Determination of HBCD Isomers in Sediment李永东12,那广水2*,王艳洁2,高会1.2,方小丹12,姚子伟2(1国家海洋环境监测中心国家海洋局近海岸海域生态环境重点实验室，大连，116023； 2大连工业 大学生物工程学院，大连，116034； *联系人，那广水，E-mail:_gsna@LI Yong-dong1,2, NA Guang-shui1, WANG Yan-jie^GAO Huil,2, FANG Xiao-dan1,2, YAO Zi-wei1(' Coastal Ecology Key Laboratory, National Marine Environmental Monitoring Center, Dalian 116023;2 School of Biotechnology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034)1引言六漠坏十二烷(Hexabromocyclododecane, HBCD)是全球用量第二的漠代阻燃剂HBCD已 被认为是一种持久性有机污染物(POPs),具有持久性、迁移性、蓄积性、且可导致血清甲状腺激素 浓度下降、抑制神经递质正常吸收、引起肝组织病理学改变等生物毒性，因此，HBCD受到了国际 社会的广泛关注，欧盟在RoHS中将其定为管控物质；ECHA将其归类为高关注度物质；同时持久 性有机污染物审查委员会第六次会议决定将其列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。

山于传统的方法不能精确测定复杂基质中的痕量HBCD,同时GC在测定HBCD异构体时， 高温会使其产生异构体间的相互转化，为解决这一关键问题，本研究建立了加速溶剂萃取-固相萃 取-HPLC-MS/MS法测定沉积物中HBCD异构体残留量的分析方法，为研究HBCD异构体的环境 行为、归趋、生物毒性奠定基础2材料和方法2.1试剂与仪器a-、B-、Y-HBCD标准溶液(浓度均为100 ng/mL,纯度99 %,溶于甲苯)购自美国AccuStandard 公司；同位素内标叱-a、13C-p-^ 13C-y-HBCD标准溶液(浓度均为50 gg/mL,纯度99 %,溶于甲苯) 购自美国Cambridge Isotope Laboratories公司；TSQ三重四极杆质谱仪(Thermo Electron, USA)；加 速溶剂萃取仪；色谱柱：Thermo scientific BDS HYPERSIL C18柱(100mmx2」mm i.d. 2.4 ym)； 硅胶固相萃取柱(1000mg/6mL, Thermo Electron)2.2仪器条件221液相色谱条件流动相为甲醇(A)与0.2 %氨水(B)；流速为0.2 mL/min；进样体积10吐；柱温30°C。

洗 脱程序如下：0-6min40%A、60%B, 6-13min95%A、5%B, 13-22min40%A、60%B» 222质谱条件采用电喷雾(ESI)离子源，负离子检测模式，选择离子扫描模式(SRM)检测；电喷雾电压 为4kV；毛细管温度为270°C；鞘气压力为5 arb；辅助气压力为2 arb, HBCD的定性与定量离了为 m/z 640.6/78.9、640.6/80.8、640.6/238.7, 13C-HBCD定性与定量离了为m/z 653.3/78.9、653.3/148.9、 653.3/205. k 2.3样品前处理将采集的样品冷冻干燥处理后,过80目筛，准确称量5g样品,添加50 ng的13C-P-J3C-y-HBCD, 采用加速溶剂萃取，萃取溶剂为丙酮，静态萃取3次，每次5min,提取液经旋转蒸发浓缩至近干用正己烷定容至5 mL,通过预先用6 mL正己烷活化的硅胶柱，用5 mL正己烷淋洗，用6mL二氯 甲烷洗脱，收集洗脱液氮吹至近干，准确加入1 mL甲醇定容，过0.22pn有机微孔滤膜后，上机 分析3结果与讨论3.1提取试剂的优化本实验比较了二氯甲烷（A）、正己烷（B）炳酮（C）（l： 1,V/V）、C、A/C（l： 1,V/V）、乙酸乙 酯（D）不同提取剂对HBCD异构体回收率的影响，其结果如图1。

A C AC BC D图1不同萃取剂对HBCD回收率的影响3.2固相萃取条件的优化在硅胶固相萃取柱上，分别以8mL二氯甲烷、丙酮、正己烷、二氯甲烷/正己烷（1： 1,V/V）、 二氯甲烷/正己烷（2： 3,V/V）作为洗脱剂，结果发现二氯甲烷与丙酮作为洗脱剂回收率最高且回收率 相差不大，而正己烷完全不能将HBCD洗脱下来按照L4（2?）正交表设计试验，以5mL和6mL正己烷上样、ImL二氯甲烷/正己烷混合液（1： 1） 和5mL正己烷作为淋洗液、以6mL和8mL二氯甲烷作为洗脱液，正交试验如表1所示表1 L4（23）IE交实验设计表实验号上样淋洗洗脱15mlB1ml A/B6ml A25mlB5mlB8ml A36ml B1ml A/B8mlA46ml B5 ml B6ml A图2正交试验HBCD的回收率 结果表明，用5ml正己烷上样，5ml正己烷淋洗，6ml二氯甲烷洗脱，回收率最高3.3液相条件的优化针对a-、y-HBCD三者性质相近，难达到好的分离效果的特点，为得到更佳的分离度，本 研究比较了在流动相中分别添加氨水、甲酸、乙酸鞍作为离子对试剂，结果发现添加氨水时峰形优 于添加甲酸的峰形，同时比较了添加氨水的浓度分别为0.01、0.05、0.1、0.2、0.3 %,结果表明氨 水浓度在0.2 %时分离度最好。

SM 1J6RT 1607 NL图3 HBCD标准溶液的总离子流图3.4检出限与回收率配制HBCD浓度为l-100gg/L的系列标准溶液，上机测定，以3倍信噪比计算仪器的检出限， a-、卩-、y-HBCD三种异构体的检出限分别为42pg、12pg、10pg (以绝对进样量记)采用空白沉积物加标的方法，对沉积物中的HBCD进行了同浓度下的3次重复回收率实验测 得a-、|3-、y-HBCD 3种异构体的平均回收率分别为81, 84和98 %, RSD均小于6.5 %3.5方法验证与应用应用本方法对黄海沿岸15个沉积物样的HBCD 3种主要异构体进行了研究，HBCD的检出率 为93.3%, HBCD总含量为0.72-1.4ng/g其中以y-HBCD为主，其次为p-HBCD, a-HBCD最少4结论本研究建立了一种ASE-SPE-HPLC-MS/MS分析沉积物中HBCD异构体的方法该方法对3 种异构体分析灵敏度高、检出限低，同时采用了内标法定量，使定量更准确，满足了沉积物中痕量 HBCD异构体测定要求致谢本工作受国家海洋局青年科学基金资助项目(20090507)；海洋公益性项目(201105013)资 助。

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