河南普天同创计量有限公司
标准物质网
在线客服
多环芳烃是一类仅由碳和氢构成的有机化合物,其结构组成中含有多个苯环。它们的出现有其有利的方面,但其危害的一面因其中的大多数具有潜在的致癌性而显得更为突出。因而对多环芳烃的研究就具有比较现实的意义。环境中多环芳烃的主要来源是木材、汽油、油料以及燃煤的不完全燃烧。现代社会的发展日新月异,向环境中排放的“三废”也有越来越多的趋势。近年来的研究结果表明,多环芳烃在环境中日益增多。因此,建立快速有效的多环芳烃、多氯联苯提取和分析方法就成了非常急迫的问题。
超临界流体萃取技术快速发展起来后,研究工作者开展了大量的研究工作,研究内容也比较广泛。在萃取多环芳烃方面,Hawthorne和Miller是比较早的应用超临界流体萃取技术进行多环芳烃萃取的研究者。他们在萃取底泥、飞灰等样品中的多环芳烃时,采用了超临界的乙烷和一氧化二氮为萃取流体,与超临界二氧化碳作了对比。在相同的条件下,纯一氧化二氮在超临界状态下对多环芳烃的萃取效果明显好于二氧化碳,是因为一氧化二氮的偶极矩(0.2D)稍大于二氧化碳的偶极矩(0.0D)。在5%甲醇作为改性剂时,却发现二者的萃取回收率显著增加,5%甲醇作为改性剂的一氧化二氮的在超临界状态的萃取效果最好。他们在后来的研究中考查了CHC1F2(1.4D)作为超临界流体在萃取多环芳烃方面的应用,由于CHCIF2(1.4D)的极性较强,其萃取效果要优于二氧化碳,一氧化二氮。而Howard的研究表明,并非氟利昂都比二氧化碳的萃取效果好,他所得到的结果则是CHCIF2>CO2>CHF3。但是随着人们环境保护意识的不断提高,CHCIF2的高毒性、臭氧层破坏性,必然是人们首要考虑的问题,CHCIF2的进一步应用还是要受到很大的限制。Hawthorne发现亚临界水在萃取土壤中的多环芳烃时具有更好的回收率。Lage-Yusty研究建立了萃取海藻样品中的多环芳烃的超临界二氧化碳萃取方法,10种多环芳烃的回收率在53%~133%之间。
在超临界萃取中使用改性剂,已是人所共知的。甲醇是超临界萃取中最常用的改性剂。但是在萃取多环芳烃时应用一些特殊的改性剂可以明显提高萃取率。Hills和Hill在超临界二氧化碳中加入反应性改性剂六甲基二硅烷和三甲基氯硅烷的混合物(2:1),其萃取效果是仅用二氧化碳的6倍,是10%甲醇改性的二氧化碳的2倍。越来越多的研究表明,混合改性剂用于环境样品的分析物的萃取是有益的。Lee在萃取标准样品中的多环芳烃时,采用1:4的甲醇和二氯甲烷的混合物作为改性剂,也得到了很好的回收率。
多氯联苯(简称PCB)是一类具有两个相连苯环结构的含氯化合物,它具有非常优良的物理特性,因而应用比较广泛,如作为变压器的绝缘液体,润滑油等产品的添加剂,以及塑料的增塑剂等。多氯联苯在使用过程中,可以通过废物排放、挥发等多种途径进入环境中,从而造成环境的污染。因此对PCB的研究是当前研究的热门领域。
多氯联苯等有机污染物在环境中的与底泥等基质的相互作用决定了它们是否可以完全萃取的主要因素。因此搞清楚PCB等有机污染物在基质上的脱附行为是研究PCB等污染物在环境中的迁移转化及环境行为的一个重要方面,所以建立相应的为一法来研究其脱附行为是目前研究污染物去除的一个重要途径。Nilsson建立了一个简明的选择性超临界流体萃取方法测定两种瑞典底泥中的PCB脱附行为。Hawthorne研究组在超临界萃取方面做了大量的工作,他们利用选择性超临界流体萃取开展了大量的工作研究PCB在底泥上的吸附和脱附行为,并建立了两个理论模型,为我们更好地理解PCB在环境中与基质的相互作用提供了很好的理论基础。新加坡的H.K.Lee研究组采用超临界流体二氧化碳开发了一个从松针样品提取PCB(多氯联苯标样,Aroclor 1242、1248、1254和1260)的方法,获得了非常好的萃取效率,回收率均大于90%。
Miyawaki等采用超临界CO2作为萃取剂,水作为改性剂、氧化铝作为捕集剂建立了快速定量土壤及沉积物中的PCDDs、PCDFs和类二噁英PCBs的新方法。其操作压力300bar,温度为130℃,收集装置温度控制为150℃,洗脱剂为正己烷,以GC-MS作为最终分析技术。与传统的索氏萃取净化等相比,其浓度具有很好的可比性,超临界流体萃取的相对标准偏差低于21%,但是其分析时间只有2h,固相洗脱液无须净化即可分析:而传统的分析过程需要3d时间。Kawashima等在超临界二氧化碳提取PCDDs、PCDFs和类二噁英PCBs方面做了比较多的研究工作,开发了半分批萃取装置与反流提取技术,二者之间存在很大的差异,采用反流超临界二氧化碳提取与活性炭处理结合的方式去除鱼油中的PCDDs、PCDFs和类二噁英PCBs,采用反流超临界二氧化碳(70℃, 30MPa)提取可以去除PCDDs、PCDFs和类二噁英PCBs浓度总量的93%,毒性当量的85%;随后的活性炭处理可以去除PCDDs、PCDFs和类二噁英PCBs浓度总量的94%,毒性当量的93%。与半分批萃取相比,少用40%CO2,而多产出30%精制鱼油。研究发现,反流超临界二氧化碳提取对类二噁英PCBs的去除非常有效,而活性炭处理则对PCDDs、PCDFs有比较好的处置效果,二者的有机结合具有非常好的可操作性。为开发有效的提取与去除技术提供了比较好的理论与技术支持。
文章来源:《环境样品前处理技术》
版权与免责声明:转载目的在于传递更多信息。
如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
通话对您免费,请放心接听
温馨提示:
1.手机直接输入,座机前请加区号 如18601949136,010-58103629
2.我们将根据您提供的电话号码,立即回电,请注意接听
3.因为您是被叫方,通话对您免费,请放心接听
登录后才可以评论