本發明涉土壤中二噁英的測定的預處理方法
技術領域：
，尤其涉及一種土壤樣品的預處理方法及其土壤中二噁英的測定方法。
背景技術：
：二噁英在自然界中的含量極低，遠遠低于現代分析檢測儀器的檢測下限和定量下限，而且其分子結構具有強大的吸附和埋藏性，易進入其他物質，例如土壤的內部深層結構中長期積累，給二噁英的污染研究和評價帶來了雙重困難。因此能否完全地提取出藏于載體中的二噁英，是土壤中二噁英檢測急需解決的關鍵技術之一。常用的二噁英提取方法是索氏提取法，對其具有提取效率高,重現性好的優點，但是存在所需溶劑用量大,提取時間長,轉移濃縮過程繁雜,易導入人為污染等缺點。近年來，超臨界高溫高壓條件下的高效溶劑提取法在不同程度上克服了索氏提取法的缺點，該方法具有自動化程度高、提取效率高、提取速度快、溶劑使用量少等優點，也為實驗人員提供了較高的安全度。但是由于提取條件嚴苛，且對于檢測人員技術要求較高，另外還存在提取成本過高的缺點。因此，探尋一種環保、便捷、高效的二噁英檢測的土壤樣品預處理方法有利于二噁英的污染研究和評價。技術實現要素：本發明提出了一種土壤樣品的預處理方法及其土壤中二噁英的測定方法，采用超聲提取，磁性納米材料-硅膠柱聯合凈化，節約了土壤樣品的預處理時間，提高了土壤中二噁英含量的檢測效率。本發明提出的一種土壤樣品的預處理方法，包括如下步驟：s1、將土壤樣品風干后研碎過篩，加入溶劑渦旋，加熱至35-45℃超聲提取，靜置，離心過濾取濾液經氮吹至近干得到預提液；s2、將磁性納米材料分散于有機溶劑中，超聲后靜置，傾去有機溶劑，加入s1得到的預提液，加入蒸餾水稀釋，加入鹽酸溶液調節ph至3.0-4.0，振蕩，離心后傾去上層液，用洗滌溶劑洗脫，收集洗脫液得到提取液；s3、將提取液進行多層硅膠柱凈化，濃縮，得到含二噁英的待測凈化試樣。優選地，s1中，溶劑為丙酮、二甲基亞砜、甲苯、正己烷、二氯甲烷中的一種或兩種以上混合物。優選地，溶劑為正己烷。優選地，s1中，超聲頻率為100-150hz，超聲時間為20-30min。優選地，s2中，有機溶劑為甲苯和/或乙腈優選地，s2中，洗滌溶劑為二氯甲烷和正己烷；優選地，二氯甲烷和正己烷體積比為1：2。優選地，s2中，磁性納米材料為磁性埃洛石納米管、磁性碳納米管、磁性納米粉煤灰、磁性納米沸石中的一種。優選地，磁性納米材料為磁性埃洛石納米管。優選地，s2中，磁性納米材料的制備過程包括：按配比將磁料和納米材料溶解于蒸餾水中，在n2保護條件下，不斷攪拌的同時加入ph調節劑調節體系ph值至10-13，加熱至50-80℃，恒溫3-6h，冷卻至室溫，洗滌至中性，用無水乙醇淋洗，在60-70℃下真空干燥，得到磁性納米材料。優選地，磁料為氯化鐵、硫酸鐵、硝酸鐵中的一種或兩種以上混合物。優選地，磁料為氯化鐵和硫酸鐵。優選地，氯化鐵和硫酸鐵的重量比為2：1。優選地，磁料和納米材料的重量比為2-4：1。優選地，磁料和納米材料的重量比為3：1。優選地，當納米材料為埃洛石納米管或碳納米管時，ph調節劑為氨水，體系ph值為10-12；當納米材料為納米粉煤灰或納米沸石時，ph調節劑為氫氧化鈉，體系ph值為11-13。優選地，s2中預提液與蒸餾水的體積比為2-5：10。本發明中蒸餾水進行稀釋，使得有機溶劑含量降低，從而有利于磁性納米材料對待測物進行吸附。本發明在磁性納米材料的制備過程中使用蒸餾水將磁性納米材料洗至中性，然后用無水乙醇淋洗2-3次。本發明中s3中提取液進行硅膠柱凈化僅需要1.5-2.5h，大大節約了預處理時間，硅膠柱為酸性硅膠柱、堿性硅膠柱和中性硅膠柱中的任一種，采用單層或雙層硅膠柱凈化即可。本發明提出了一種土壤中二噁英的測定方法，土壤樣品采用土壤樣品的預處理方法進行預處理，然后采用超高效液相色譜質譜聯法對二噁英進行測定。本發明將土壤樣品渦旋后進行超聲提取，然后采用磁性納米材料-硅膠柱聯合凈化，大大節約了預處理時間，提高了檢測效率，同時納米材料加入磁料改性后具有很好的吸附能力，且選擇性好，提高了二噁英的回收率，提高了后期檢測提供優質的檢測試樣，提高檢測準確度；經過磁性納米材料預處理后，提取液僅需要單層或雙層硅膠柱凈化即可，簡化凈化操作，減少了有機溶劑用量，節能環保；采用化學共沉淀法制得的磁性納米材料具有較高的磁性強度，在外加磁場條件下，很容易達到吸附分離，吸附動力學符合準二級動力學模型，吸附在120-200min內達到平衡，快速有效。具體實施方式下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。實施例1一種土壤中二噁英的測定方法，土壤樣品的預處理過程包括如下步驟：s1、將土壤樣品風干后研碎過篩，加入溶劑渦旋，加熱至35℃超聲提取，靜置，離心過濾取濾液經氮吹至近干得到預提液；s2、將磁性納米材料分散于有機溶劑中，超聲后靜置，傾去有機溶劑，加入s1得到的預提液，加入蒸餾水稀釋，加入鹽酸溶液調節ph至3.0，振蕩，離心后傾去上層液，用洗滌溶劑洗脫，收集洗脫液得到提取液；s3、將提取液進行硅膠柱凈化，吹氮濃縮，得到含二噁英的待測凈化試樣；土壤樣品的預處理后采用超高效液相色譜質譜聯法對二噁英進行測定。實施例2一種土壤中二噁英的測定方法，土壤樣品的預處理過程包括如下步驟：s1、將土壤樣品風干后研碎過篩，加入溶劑渦旋，加熱至45℃超聲提取，靜置，離心過濾取濾液經氮吹至近干得到預提液；s2、將磁性納米材料分散于有機溶劑中，超聲后靜置，傾去有機溶劑，加入s1得到的預提液，加入蒸餾水稀釋，加入鹽酸溶液調節ph至4.0，振蕩，離心后傾去上層液，用洗滌溶劑洗脫，收集洗脫液得到提取液；s3、將提取液進行硅膠柱凈化，吹氮濃縮，得到含二噁英的待測凈化試樣；其中，s1中，溶劑為丙酮；s2中，有機溶劑為甲苯，洗滌溶劑為二氯甲烷和正己烷；磁性納米材料的制備過程包括：按配比將磁料和納米材料溶解于蒸餾水中，在n2保護條件下，不斷攪拌的同時加入ph調節劑調節體系ph值至合理范圍，加熱至50℃，恒溫6h，冷卻至室溫，洗滌至中性，用無水乙醇淋洗，在70℃下真空干燥，得到磁性納米材料，其中，磁料為氯化鐵，磁料和納米材料的重量比為2：1；土壤樣品的預處理后采用超高效液相色譜質譜聯法對二噁英進行測定。實施例3一種土壤中二噁英的測定方法，土壤樣品的預處理過程包括如下步驟：s1、將土壤樣品風干后研碎過篩，加入溶劑渦旋，加熱至40℃超聲提取，靜置，離心過濾取濾液經氮吹至近干得到預提液；s2、將磁性納米材料分散于有機溶劑中，超聲后靜置，傾去有機溶劑，加入s1得到的預提液，加入蒸餾水稀釋，加入鹽酸溶液調節ph至3.5，振蕩，離心后傾去上層液，用洗滌溶劑洗脫，收集洗脫液得到提取液；s3、將提取液進行硅膠柱凈化，吹氮濃縮，得到含二噁英的待測凈化試樣；其中，s1中，溶劑為二甲基亞砜；s2中，有機溶劑為乙腈，洗滌溶劑為二氯甲烷和正己烷，二氯甲烷和正己烷體積比為1：2；磁性納米材料的制備過程包括：按配比將磁料和埃洛石納米管溶解于蒸餾水中，在n2保護條件下，不斷攪拌的同時加入氨水調節體系ph值至10，加熱至80℃，恒溫3h，冷卻至室溫，洗滌至中性，用無水乙醇淋洗，在60℃下真空干燥，得到磁性納米材料，其中，磁料為氯化鐵，磁料和埃洛石納米管的重量比為2：1；土壤樣品的預處理后采用超高效液相色譜質譜聯法對二噁英進行測定。實施例4一種土壤中二噁英的測定方法，土壤樣品的預處理過程包括如下步驟：s1、將土壤樣品風干后研碎過篩，加入溶劑渦旋，加熱至40℃超聲提取，靜置，離心過濾取濾液經氮吹至近干得到預提液；s2、將磁性納米材料分散于有機溶劑中，超聲后靜置，傾去有機溶劑，加入s1得到的預提液，加入蒸餾水稀釋，加入鹽酸溶液調節ph至3.5，振蕩，離心后傾去上層液，用洗滌溶劑洗脫，收集洗脫液得到提取液；s3、將提取液進行硅膠柱凈化，吹氮濃縮，得到含二噁英的待測凈化試樣；其中，s1中，溶劑為正己烷；s2中，有機溶劑為乙腈，洗滌溶劑為二氯甲烷和正己烷，二氯甲烷和正己烷體積比為1：2；磁性納米材料的制備過程包括：按配比將磁料和納米粉煤灰溶解于蒸餾水中，在n2保護條件下，不斷攪拌的同時加入氫氧化鈉調節體系ph值至11，加熱至60℃，恒溫5h，冷卻至室溫，洗滌至中性，用無水乙醇淋洗，在65℃下真空干燥，得到磁性納米材料，其中，磁料為硫酸鐵，磁料和納米粉煤灰的重量比為2：1；土壤樣品的預處理后采用超高效液相色譜質譜聯法對二噁英進行測定。實施例5一種土壤中二噁英的測定方法，土壤樣品的預處理過程包括如下步驟：s1、將土壤樣品風干后研碎過篩，加入溶劑渦旋，加熱至40℃超聲提取，靜置，離心過濾取濾液經氮吹至近干得到預提液；s2、將磁性納米材料分散于有機溶劑中，超聲后靜置，傾去有機溶劑，加入s1得到的預提液，加入蒸餾水稀釋，加入鹽酸溶液調節ph至3.5，振蕩，離心后傾去上層液，用洗滌溶劑洗脫，收集洗脫液得到提取液；s3、將提取液進行硅膠柱凈化，吹氮濃縮，得到含二噁英的待測凈化試樣；其中，s1中，溶劑為正己烷；s2中，有機溶劑為乙腈，洗滌溶劑為二氯甲烷和正己烷，二氯甲烷和正己烷體積比為1：2；磁性納米材料的制備過程包括：按配比將磁料和碳納米管溶解于蒸餾水中，在n2保護條件下，不斷攪拌的同時加入氨水調節體系ph值至12，加熱至70℃，恒溫4h，冷卻至室溫，洗滌至中性，用無水乙醇淋洗，在65℃下真空干燥，得到磁性納米材料，其中，磁料為氯化鐵和硫酸鐵，氯化鐵和硫酸鐵的重量比為2：1，磁料和碳納米管的重量比為2：1；土壤樣品的預處理后采用超高效液相色譜質譜聯法對二噁英進行測定。采用實施例5所述的預處理方法對采集土壤樣品進行二噁英含量檢測，平行測定20次，測定結果如下表所述：同系物名稱回收率/％(平均值±標準差)13c-1,2,3,4,7,8-hxcdf89.2±9.513c-1,2,3,6,7,8-hxcdf87.9±10.713c-1,2,3,7,8-pecdf92.1±8.413c-2,3,4,7,8-pecdf93.4±6.713c-ocdd81.7±12.713cl-2,3,7,8-tcdd93.8±11.7從測試結果可以看出，本發明采用超聲提取，配合磁性納米材料與硅膠柱聯合進行凈化處理，提高了土壤樣品中國二噁英的回收率，同時提高了檢測的靈敏度和準確性。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。當前第1頁12