复合硅胶柱和用于分析样品中有机污染物的前处理方法与流程

本申请涉及一种复合硅胶柱和用于同步测定沉积物和生物样品中多类持久性有机污染物的前处理方法。

背景技术：

多氯联苯、二噁英、多氯萘、多溴二苯醚、溴代二噁英、得克隆、有机氯和短链氯化石蜡等8类化合物是目前国际上关注的持久性的有机污染物。由于pops物质在沉积物和生物组织中痕量存在，痕量污染物与样品基质的净化分离是准确分析定量的关键，又由于环境样品采集的局限，样品量难满足关注的多类污染物的分析，以及样品前处理的耗时费力；所以发展多类痕量污染物的同时分析测定的样品前处理技术就显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明之一提供了一种复合硅胶柱，所述复合硅胶柱包括依次从底部到顶部的玻璃棉、硝酸银硅胶、活化硅胶、碱性硅胶、活化硅胶、含酸量为40wt％-50wt％的第一酸性硅胶、含酸量为20wt％-25wt％的第二酸性硅胶和活化硅胶、无水硫酸钠。

作为本申请的一个优选的实施方式，所述硝酸银硅胶的含硝酸银量为10wt％；所述碱性硅胶的含碱量为33wt％；所述第一酸性硅胶的含酸量为44wt％；所述第二酸性硅胶的含酸量为22wt％。

本领域的技术人员，根据上述硝酸银硅胶的含硝酸银优选量、碱性硅胶的含碱优选量、第一酸性硅胶的含酸优选量和第二酸性硅胶的含酸优选量分别可以合理确定在上述数值的基础上左右浮动，也能达到分离本申请的有机污染物的目的。

因此，在一个具体实施方式，所述硝酸银硅胶的含硝酸银量为9.5wt％-10.5wt％；所述碱性硅胶的含碱量为32.5wt％-33.5wt％；所述第一酸性硅胶的含酸量为43.5wt％-44.5wt％；所述第二酸性硅胶的含酸量为21.5wt％-22.5wt％。

在一个具体实施方式中，所述硝酸银硅胶的含硝酸银量为8wt％-12wt％；所述碱性硅胶的含碱量为30wt％-35wt％；所述第一酸性硅胶的含酸量为42wt％-46wt％；所述第二酸性硅胶的含酸量为21wt％-23wt％。

作为本申请的一个优选的实施方式，所述复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.05g，所述硝酸银硅胶的用量为2g，所述活化硅胶的用量为1g，所述碱性硅胶的用量为3g，所述活化硅胶的用量为1g，所述第一酸性硅胶的用量为4g，所述第二酸性硅胶的用量为4g，所述活化硅胶的用量为1g，所述无水硫酸钠的用量为4g。

作为本申请的一个最优的实施方式，所述复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.05g，含硝酸银量为10wt％的硝酸银硅胶的用量为2g，活化硅胶的用量为1g，含碱量为33wt％的碱性硅胶的用量为3g，活化硅胶的用量为1g，含酸量为44wt％的第一酸性硅胶的用量为4g，含酸量为22wt％的第二酸性硅胶的用量为4g，所述活化硅胶的用量为1g，所述无水硫酸钠的用量为4g。

本领域的技术人员，根据上述复合硅胶柱的各组分的最优用量可以合理确定各组分的量可以在上述数值的基础上左右浮动，也能达到分离本申请的有机污染物的目的。

因此，在一个具体实施方式中，所述复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.045g-0.055g，所述硝酸银硅胶的用量为1.95g-2.15g，所述活化硅胶的用量为0.95g-1.15g，所述碱性硅胶的用量为2.95g-3.15g，所述活化硅胶的用量为0.95g-1.15g，所述第一酸性硅胶的用量为3.95g-4.15g，所述第二酸性硅胶的用量为3.95g-4.15g，所述活化硅胶的用量为0.95g-1.15g，所述无水硫酸钠的用量为3.95g-4.15g。

在一个具体实施方式中，所述复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.04g-0.07g，所述硝酸银硅胶的用量为1.8g-2.2g，所述活化硅胶的用量为0.8g-1.2g，所述碱性硅胶的用量为2.8g-3.2g，所述活化硅胶的用量为0.8g-1.2g，所述第一酸性硅胶的用量为3.8g-4.2g，所述第二酸性硅胶的用量为3.8g-4.2g，所述活化硅胶的用量为0.8g-1.2g，所述无水硫酸钠的用量为3.8g-4.2g。

在一个具体实施方式中，所述复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.03g-0.08g，所述硝酸银硅胶的用量为1.7g-2.3g，所述活化硅胶的用量为0.7g-1.3g，所述碱性硅胶的用量为2.5g-3.5g，所述活化硅胶的用量为0.7g-1.3g，所述第一酸性硅胶的用量为3.5g-4.5g，所述第二酸性硅胶的用量为3.5g-4.5g，所述活化硅胶的用量为0.7g-1.3g，所述无水硫酸钠的用量为3.5g-4.5g。

在一个具体实施方式中，所述碱性硅胶为氢氧化钠硅胶，所述酸性硅胶为硫酸硅胶。

在一个具体实施方式中，所述复合硅胶柱的内径为1.8cm-2.2cm，长为20cm-30cm。

在一个具体实施方式中，优选所述复合硅胶柱的内径为1.95cm-2.15cm，长为24cm-26cm。

在一个具体实施方式中，硝酸银硅胶的制备如下：将硝酸银溶解在水中，逐滴加入到活化的硅胶中，充分振荡均匀，将装有上述混合物的容器口盖住，27℃-35℃烘干至少5h后，升温至160℃-220℃活化至少12h。

在一个具体实施方式中，硝酸银硅胶的制备如下：将硝酸银溶解在水中，逐滴加入到活化的硅胶中，充分振荡均匀，将装有上述混合物的容器口盖住，29℃-31℃烘干至少5h后，升温至175℃-185℃活化至少12h。

在一个具体实施方式中，硝酸银硅胶的制备如下：将5.6g硝酸银溶解在21.5ml去离子水中，逐滴加入到50g活化的硅胶中，充分振荡均匀，将烧瓶口用铝箔纸疏松地盖住，置于干燥烘箱中，30℃停留至少5h后，升温至180℃活化至少12h。

使用本申请的方法制备硝酸银硅胶简便易行，处理的效果也大大优于使用现有技术中的方法。

硝酸银加水后形成ag(oh)，高温活化时易分解为ago，变成黑色。文献方法是在通氮气保护下，高温活化的，容器容易爆开，导致实验失败。本方法安全易操作，活化效果好。

在一个具体实施方式中，所述复合硅胶柱为带有旋塞的玻璃柱。

本发明之二提供了一种用于分析有机污染物的前处理方法，所述方法包括如下步骤：1)利用本发明之一的复合硅胶柱将所述有机污染物分离为两组有机污染物，其中第一组包括含氯为2以上的多氯联苯、二噁英、多氯萘、得克隆类(dps)、五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、灭蚁灵和开蓬中的至少一种，第二组包括一氯代联苯、多溴二苯醚、溴代二噁英、短链氯化石蜡、α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt、九氯和氧化氯丹中的至少一种；2)将所述第一组用碱性氧化铝柱分离，所述第二组用弗罗里硅土柱分离。其中，一氯代联苯具体包括如下三种pcb1、pcb2、pcb3。

其中，含氯为2以上的多氯联苯(pcbs)的分子式为cl2h10-mclm(2≤m≤10，且m为整数)；二噁英(pcdd/fs)中的pcdds的分子式为c12h8-nclno2(1≤n≤8)，pcdfs的分子式为c12h8-nclno(1≤n≤8)；多氯萘(pcns)的分子式为c10hncl8-n；多溴二苯醚(pbdes)的分子式为c12h10-mbrmo(1≤m≤10，且m为整数)；溴代二噁英(pbdd/fs)中的pbdds的分子式为c12h8-nbrno2(1≤n≤8)，pbdfs的分子式为c12h8-nbrno(1≤n≤8)；短链氯化石蜡(sccps)的分子式为cxh(2x-y+2)cly，其中x＝10-13，y＝1-13；五氯苯的分子式为c6hcl5；六氯苯的分子式为c6cl6；氯丹的分子式为c10h6cl8；七氯的分子式为c10h5cl7；九氯的分子式为c10h3cl9；和开蓬的分子式为c10cl10o；六六六的分子式为c6h6cl6；灭蚁灵的化学式为c10cl12；o,p’-dde的分子式为c14h8cl4、p,p’-dde的分子式为c14h8cl4、p,p’-ddt的分子式为c14h9cl5、o,p’-ddd的分子式为c14h10cl4、p,p’-ddd的分子式为c14h10cl4、o,p’-ddt的分子式为c14h9cl5。得克隆类包括顺式得克隆(分子式为c18h12cl12)、反式得克隆(分子式为c18h12cl12)、得克隆602(分子式为c14h4cl12o)、得克隆603(分子式为c17h8cl12)和得克隆604(分子式为c13h4cl6br4)。

在一个具体实施方式中，在步骤1)中，分离第一组有机污染物所用的洗脱液为正己烷；分离第二组有机污染物所用的洗脱液为正己烷和二氯甲烷的混合物；优选所述正己烷与二氯甲烷的体积比为2:1-1:2。

在一个具体实施方式中，在步骤1)中，分离第二组有机污染物所用的洗脱液为正己烷和二氯甲烷的混合物；优选所述正己烷与二氯甲烷的体积比为1:1。

在一个具体实施方式中，在步骤2)中，分离含氯为2以上的多氯联苯、多氯萘、得克隆类、五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、灭蚁灵和开蓬中的至少一种所用的洗脱液为体积比(16-22):1的正己烷和二氯甲烷的混合物，分离二噁英所用的洗脱液为体积比(2:1)-(1:2)的正己烷和二氯甲烷的混合物；分离多溴二苯醚和一氯代联苯所用的洗脱液为正己烷，分离溴代二噁英、短链氯化石蜡、α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt、九氯和氧化氯丹中的至少一种所用的洗脱液为二氯甲烷。

在一个具体实施方式中，在步骤2)中，分离含氯为2以上的多氯联苯、多氯萘、得克隆类、五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、灭蚁灵和开蓬中的至少一种所用的洗脱液为体积比(18-20):1的正己烷和二氯甲烷的混合物。

在一个具体实施方式中，在步骤2)中，分离二噁英所用的洗脱液为体积比1:1的正己烷和二氯甲烷的混合物。

在一个具体实施方式中，分离多溴二苯醚和一氯代联苯所用的洗脱液为正己烷，分离溴代二噁英、短链氯化石蜡、α-六六六、β-六六六、γ-六六六和δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt、九氯和氧化氯丹中的至少一种所用的洗脱液为二氯甲烷。

在一个具体实施方式中，所述有机污染物来源于环境样品，所述方法还包括在步骤1)之前的步骤i)提取所述环境样品中的有机污染物。

在一个具体实施方式中，在步骤i)中，通过加速溶剂萃取、索氏提取方法、或超声提取方法来提取所述环境样品中的有机污染物。

发明人在除去沉积物的硫化物的过程中，发现在提取有机污染物之前的环境样品中加入铜粉，或者在分离有机污染物的柱中加入铜粉的除硫效果都不够好。前者铜粉用量多，不但浪费，而且除硫效果不理想；后者的除硫效果也不甚理想。经过发明人的探索，发现在提取有机污染物后增加一个单独的除硫步骤，能够有效的解决铜粉浪费和除硫效果不理想的问题，从而大大改善了试验效果。因此，在一个具体实施方式中，当所述环境样品为沉积物，且所述沉积物中含有硫化物时，所述方法还包括在步骤i)之后和步骤1)之前的用铜粉除硫的步骤。所述除硫步骤具体可以如下：

步骤i)的提取液经浓缩后，加入用酸处理好的铜粉，震荡以除去大量的硫化物，待下一步净化。具体可以如下：步骤i)的提取液浓缩至1-2ml后，少量多次的加入活化好的铜粉，边加边震荡至铜粉，直到不再变黑为止，萃取液直接转移到柱头，进行下一步净化，如此，可以达到更好的效果。

在一个具体实施方式中，当所述环境样品为生物样品时，所述方法还包括在在步骤i)之后和步骤1)之前除去脂肪的步骤。

在一个具体实施方式中，利用第二复合硅胶柱除去所述脂肪，所述第二复合硅胶柱包括依次从底部到顶部的玻璃棉、活化硅胶、第一酸性硅胶、第二酸性硅胶、活化硅胶和无水硫酸钠。使用第二复合硅胶柱除脂肪，避免了使用危险性的浓硫酸，使得除去脂肪的操作更为简单安全，并且目标化合物损失小。

在一个具体实施方式中，在第二复合硅胶柱中，所述第一酸性硅胶的含酸量为42wt％-46wt％；所述第二酸性硅胶的含酸量为21wt％-23wt％。

在一个具体实施方式中，所述第二复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.03g-0.08g，所述活化硅胶的用量为0.7g-1.3g，所述第一酸性硅胶的用量为3.5g-4.5g，所述第二酸性硅胶的用量为3.5g-4.5g，所述活化硅胶的用量为0.7g-1.3g，所述无水硫酸钠的用量为3.5g-4.5g。

在一个具体实施方式中，所述第二复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.04g-0.07g，所述活化硅胶的用量为0.8g-1.2g，所述第一酸性硅胶的用量为3.8g-4.2g，所述第二酸性硅胶的用量为3.8g-4.2g，所述活化硅胶的用量为0.8g-1.2g，所述无水硫酸钠的用量为3.8g-4.2g。

在一个具体实施方式中，所述第二复合硅胶柱从底部到顶部的各组分的用量依次为：所述玻璃棉的用量为0.045g-0.055g，所述活化硅胶的用量为0.95g-1.15g，所述第一酸性硅胶的用量为3.95g-4.15g，所述第二酸性硅胶的用量为3.95g-4.15g，所述活化硅胶的用量为0.95g-1.15g，所述无水硫酸钠的用量为3.95g-4.15g；并且用正己烷预淋洗。

在一个优选地具体实施方式中，所述第二复合硅胶柱的内径为1.8cm-2.2cm，长为20cm-30cm。

在一个具体实施方式中，优选所述第二复合硅胶柱的内径为1.95cm-2.15cm，长为24cm-26cm。

在一个具体实施方式中，在步骤1)中对所述有机污染物分离之前，还包括对所述复合硅胶柱预淋洗的步骤。

在一个具体实施方式中，在本申请中使用的碱性氧化铝柱为内径1cm，长30cm的带有旋塞的玻璃柱；弗罗里硅土柱为1cm，长30cm的带有旋塞的玻璃柱。

在一个具体实施方式中，碱性氧化铝柱从底到顶依次加入玻璃棉，8g活化的碱性氧化铝，2cm高无水na2so4。

在一个具体实施方式中，碱性氧化铝柱可以采用半湿法装柱法。

在一个具体实施方式中，碱性氧化铝柱在使用前可以采用正己烷预淋洗，例如采用50ml的正己烷预淋洗。

在一个具体实施方式中，弗罗里硅土柱从底到顶依次加入玻璃棉，5g失活的弗罗里硅土，2cm高无水na2so4。

在一个具体实施方式中，弗罗里硅土柱在使用前可以采用正己烷预淋洗，例如采用50ml的正己烷预淋洗。

在一个具体实施方式中，复合硅胶柱中需要用铝箔纸包柱子。如此具有可以减少多溴二苯醚pbdes分解(pbdes见光分解)，从而提高相应内标的回收率的效果。

本申请能产生的有益效果包括：

1)本申请所提供的酸性硅胶柱，具有除去生物样品中脂肪的功能。

2)本申请所提供的铜粉除硫，具有大大减少了杂质对目标化合物的干扰，满足了gc-ms的分析要求。

3)本申请所提供的复合硅胶柱满足了被关注的多类污染物的使用同一份样品分析的需要，减少了耗时费力的样品前处理过程，简化了操作步骤。本申请的前处理操作简单、省时省力，净化填料用国产产品，耗资少；pbdes、pbdd/fs、sccps和dps可采用低分辨质谱，便于推广应用。

附图说明

图1为本申请的试验流程图。

图2复合硅胶柱中含氯为2以上的pcbs的流出曲线。

图3复合硅胶柱中一氯代pcbs(一氯代联苯)的流出曲线

图4复合硅胶柱中pcdd/fs的流出曲线。

图5复合硅胶柱中pbdes的流出曲线。

图6复合硅胶柱中pbdd/fs的流出曲线。

图7复合硅胶柱中ocps级分1的流出曲线。

图8复合硅胶柱中ocps级分2的流出曲线。

图9复合硅胶柱中pcns的流出曲线。

图10复合硅胶柱中sccps的流出曲线。

图11复合硅胶柱中dps的流出曲线。

图12pcbs过复合硅胶柱后在碱性氧化铝柱上的流出曲线。

图13pcdd/fs过复合硅胶柱后在碱性氧化铝柱上的流出曲线。

图14pcns过复合硅胶柱后在碱性氧化铝柱上的流出曲线。

图15ocps过复合硅胶柱后在碱性氧化铝柱上的流出曲线。

图16dps过复合硅胶柱后在碱性氧化铝柱上的流出曲线。

图17pbdes过复合硅胶柱后在弗罗里硅土柱上的流出曲线。

图18pbdd/fs过复合硅胶柱后在弗罗里硅土柱上的流出曲线。

图19sccps过复合硅胶柱后在弗罗里硅土柱上的流出曲线。

图20ocps过复合硅胶柱后在弗罗里硅土柱上的流出曲线。

图21一氯代pcbs过复合硅胶柱后在弗罗里硅土柱上的流出曲线。

图22为沉积物中sccps的总离子流图。

图23为沉积物中pbdd/fs的总离子流图。

图24为标准参考物质(wmf-01)中pcbs、pcdd/fs和pbdes的测定。

图25为标准参考物质(srm1941b)中pcbs和ocps的测定。

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。

pcbs标准曲线溶液(68a-cvs)、添加标(ec-4977)、注射标(ec-4979)、净化标(68b-cs)。pcdd/fs标准曲线溶液(edf-9999)、添加标(edf-8999)、注射标(edf-5999)。pbdds标准曲线溶液(edf-5381)、添加标(edf-5382)、注射标(edf-5383)；pcns添加标(ecn-5102)。ocps标准曲线溶液(es-5464)，添加标(es-5465-5x)。德克隆添加标(clm-9282、clm-8588、clm-8569)，sccps¹³c10添加标(clm-9000-s)。以上标样均购自美国cambridge公司。

pbdes标准曲线溶液(bfr-cvs)、添加标(bfr-lcs)、注射标(bfr-iss)，wmf-01(certifiedreferencematerialfreezedriedfishtissue)，以上标样均购自加拿大wellington公司。

sccps(c10-13，63％cl)、ε-六氯环己烷购自德国augsburg公司；srm1941b(organicsinmarinesediment，nist)。

层析柱用氧化铝(100-200目)购自上海五四化学试剂厂；分析纯的浓硫酸、氢氧化钠、硝酸银、甲醇、二氯甲烷、丙酮和优级纯无水na2so4购自北京化工厂；农残级正己烷、二氯甲烷和甲苯均购于美国j.t.baker公司；壬烷购自sigma公司(usa)。碱性氧化铝(100-200目国药集团化学试剂有限公司)；硅胶(100-200目，青岛海洋化工厂)，铜粉(alfaaesar)。

高分辨气相色谱-高分辨质谱联用仪(hrgc-hrms，agilent6890-gc，watersautospecpremier)，带有ci源的气相色谱-质谱联用仪(agilent7890a-5975c，usa)，加速溶剂萃取仪(dionexase-300，usa)，dryvap自动定量浓缩仪(usa)或旋转蒸发仪(buchiv-850)，氮吹仪(oa-heat5085)，真空冷冻干燥机(fd-ia-50，北京博医康实验仪器有限公司)，马弗炉(tm-0610p，北京盈安美诚科学仪器有限公司)，匀浆机(waringproductsdivisiontorringtion，ct，usa)。

8类pops的气相色谱分析条件见表1。8类物质都可采用高分辨气相色谱-高分辨质谱联用仪：离子源温度为280℃，trap电流500μa，电子能量35ev，各类化合物的质量碎片及丰度比可参考美国epa方法；其中pbdes、pbdd/fs、sccps、dps也可采用低分辨质谱负化学源选择离子模式，bde209的质量碎片可采用79、81、486.6、488.6、492.6、494.6或797.3、799.3、809.3、811.3737。

表1

如图1的操作步骤具体如下：

1)对采集的样品(例如沉积物和/或生物样品)预处理后冷冻干燥，研磨成粉状，加入¹³c添加标(一般称1-10g研磨后的样品加入1-2ng的¹³c添加标)，加入样品2-5倍用量的无水硫酸钠(例如，2g研磨后的样品加入4-10g的无水硫酸钠)，混匀平衡至少24hr；

2)进行加速溶剂提取，并进行浓缩，获得提取浓缩液；

3)根据样品性质，对提取浓缩液进行除硫(来自于沉积物的样品)，或进行脂肪的去除(来自于生物样品)；

4)然后用复合硅胶柱(该复合硅胶柱不是本申请的第二复合硅胶柱)净化分离；例如，70ml正己烷预淋洗后，萃取液完全转移至柱头，100ml正己烷洗脱第一级分：含氯为2以上的pcbs、pcns、dp、ocps、pcdd/fs，50ml正己烷：二氯甲烷(v:v＝1：1)洗脱第二级分：一氯代联苯、pbdes、pbdd/fs、ocps、sccps；

5)第一级分浓缩后获得的第一级分浓缩液用碱性氧化铝柱进一步净化分离；例如，50ml正己烷预淋洗后，第一级分浓缩液完全转移至柱头，100ml正己烷和二氯甲烷(v:v＝95：5)洗脱含氯为2以上的pcbs、pcns、dp、ocps，50ml正己烷和二氯甲烷(v:v＝50：50)洗脱pcdd/fs；

6)第二级分浓缩后用弗罗里硅土柱进一步净化分离；例如，50ml正己烷预淋洗后，第二级分浓缩液完全转移至柱头，120ml正己烷洗脱pbdes和一氯pcbs，50ml二氯甲烷洗脱pbdd/fs、ocps、sccps；

7)洗脱的各级分浓缩至20μl后加入注射标；

8)进行仪器分析。

实施例1

样品的提取

将干燥好的沉积物(样品)，挑除其中石粒或植物成分后，于瓷研钵中研磨至均匀成粉状。估计污染的程度称取适量的样品，一般不少于1g，对于浓度高的样品采用分取萃取液以减少称量误差。生物样品要记录湿重和干重，以计算含水率，测定脂肪含量，用于数据的归一化处理。

取适量的研磨好的样品加入¹³c标记的同位素内标，混合均匀，再加入无水硫酸钠混匀，平衡12h，用正己烷与二氯甲烷混合溶剂(体积比1:1)进行加速溶剂萃取(ase，ase300，dionex，usa)，温度为100℃，压力为1.03×10⁷pa，静态萃取时间为5min，循环3次)，萃取液旋转蒸发至1-2ml，净化得到待测样品。

实施例2

环境样品为沉积物的前处理

沉积物：分析前将沉积物样品用冷冻干燥机冷冻干燥至少48h，并研磨过80目筛，避光保存，待进行持久性有机物的分析。

取适量的研磨好的样品加入¹³c标记的同位素内标，混合均匀，再加入无水硫酸钠混匀，平衡12h，用正己烷与二氯甲烷混合溶剂(体积比1:1)进行加速溶剂萃取(ase，ase300，dionex，usa)，温度为100℃，压力为1.03×10⁷pa，静态萃取时间为5min，循环3次)，萃取液旋转蒸发至1-2ml，净化得到待测样品。

沉积物萃取液净化过程中，如果硫的含量高(一般颜色发黄)，可把含硫的级分浓缩至1-2ml，少量多次的加入活化好的铜粉，边加边震荡至铜粉不再变黑后，萃取液直接转移到柱头，进行下一步净化，效果比较好。

实施例3

环境样品为生物样品的前处理

生物样品前处理：用超纯水冲洗干净，放入匀浆机中高速匀浆，待成糊状后放置在铺有铝箔纸的不锈钢盒中，放进冰箱冷冻结块后再冷冻干燥至少48h，研磨至样品粒径<1mm。

取2g样品加入¹³c标记的同位素内标，混合均匀，再加入2g无水硫酸钠混匀，平衡12h，用正己烷与二氯甲烷混合溶剂(体积比1:1)进行加速溶剂萃取(ase，ase300，dionex，usa，温度为100℃，压力为1.03×10⁷pa，静态萃取时间为5min，循环3次)，转移萃取液后旋转蒸发至1-2ml，柱头上样，用100ml(正己烷:二氯甲烷＝1:1)洗脱。

根据情况选用除脂肪的步骤。酸性硅胶柱(即第二复合硅胶柱)的填法：玻璃棉，1g活性硅胶，4g44％酸性硅胶，4g22％酸性硅胶，1g活性硅胶，4g无水硫酸钠。70ml正己烷预洗脱。柱头加入萃取液，100ml正己烷洗脱，浓缩后，用复合硅胶柱净化分离。硅胶柱的内径为2cm，长为30cm。

实施例4

目标化合物的净化分离流出曲线

一、物料的处理

(1)层析柱用氧化铝(100-200目，上海五四化学试剂厂)，在660℃活化6h，贮存在密封的试剂瓶中，保存在干燥器中。

(2)弗罗里硅土(60-100mesh，u.s.silicacorp,berkeleysprings,wv)：在130℃活化3h，冷却后，装入试剂瓶中密封，保存在干燥器中。

(3)分析纯无水硫酸钠(北京化工厂生产)，在马弗炉中600℃灼烧6h，于干燥器中密闭保存；去离子水。

(4)用于净化的色谱柱填料的制备：

色谱柱用硅胶(100-200目，青岛海洋化工厂)，取300g硅胶装入柱中，依次用750ml分析纯甲醇和500ml分析纯二氯甲烷洗脱，然后用氮气吹干，倒入蒸发皿中，在550℃活化6h，即得到活化硅胶，冷却后，装入试剂瓶中密封，保存在干燥器中。

10％硝酸银硅胶：将5.6g硝酸银溶解在21.5ml去离子水中，逐滴加入到50g活化的硅胶中，充分振荡均匀，将烧瓶口用铝箔纸疏松地盖住，置于干燥烘箱中，30℃停留至少5h后，升温至180℃活化至少12h。冷却后装入棕色试剂瓶中密封，保存在干燥器中。

22％酸性硅胶：取28g浓硫酸逐滴加入到100g活化硅胶中，充分振荡均匀，装入试剂瓶中密封，保存在干燥器中。

44％酸性硅胶：取78.6g浓硫酸逐滴加入到100g活化硅胶中，充分振荡均匀，装入试剂瓶中密封，保存在干燥器中。

33％氢氧化钠硅胶：将24.6g1mol/l的氢氧化钠溶液逐滴加入到50g活化硅胶中，充分振荡均匀，装入试剂瓶中密封，保存在干燥器中。

二、流出曲线实验步骤

1)用于pcbs、pcdd/fs、pbdes、pbdd/fs、dps、pcns、ocps和sccps分离的复合硅胶柱的流出曲线(图2-图11)。

在内径2cm，长25cm并带有旋塞的玻璃柱中，从底部到顶部依次加入0.05g玻璃棉，2gagno3硅胶，1g活化硅胶，3g33％氢氧化钠硅胶，1g活化硅胶，4g44％酸性硅胶，4g22％酸性硅胶，1g活化硅胶，2cm高的无水na2so4。70ml正己烷预洗脱。

在柱头加入8类标样各4ng的混合物，其中sccps为100ng，用正己烷130ml洗脱pcbs、pcdd/fsdps、pcns、ocps，每10ml为一级分，浓缩至20μl进行测定。然后用正己烷和二氯甲烷(体积比1:1)120ml洗脱pbdes、pbdd/fs、ocps和sccps每10ml为一级分，浓缩至20μl进行测定。

2)用于pcbs、pcdd/fsdps、pcns、ocps分离的碱性氧化铝柱的流出曲线(图12-图16)。

在内径1cm，长30cm并带有旋塞的玻璃柱，从底部到顶部依次加入0.05g玻璃棉，8g活化的碱性氧化铝，2cm高无水na2so4(半湿法装柱)。50ml正己烷预淋洗。在柱头加入复合硅胶柱的第一级分(浓缩至1-2ml)，用130ml5％二氯甲烷：正己烷(v/v)洗脱pcbs、dps、pcns、ocps，50ml50％二氯甲烷：正己烷(v/v)洗脱pcdd/fs，每10ml为一级分，浓缩至20μl进行测定。

3)用于pbdes和、pbdd/fs，、ocps和sccps的弗罗里硅土柱的流出曲线(图17-图21)。

在内径1cm，长30cm并带有旋塞的玻璃柱，从底部到顶部依次加入0.05g玻璃棉，5g失活的弗罗里硅土，2cm高无水na2so4。50ml正己烷预淋洗。在柱头加入复合硅胶柱的第二级分(浓缩至1-2ml)，用100ml正己烷洗脱pbdes，80ml二氯甲烷洗脱pbdd/fs、ocps和sccps每10ml为一级分，浓缩至20μl进行测定。

实施例5

根据实施例4的流出曲线的实验结果，净化分离流程见图1。整个净化过程比现有技术简便省时。

所有的玻璃仪器，用洗衣粉清洗冲净后，再用分析纯的甲醇、丙酮、二氯甲烷依次清洗。按图1所示流程进行实验室空白实验，实验室的目标化合物背景水平要低于仪器检出限，或远远低于样品含量。

1.方法的初始和实验中的精密度与回收率

实际样品分析前要进行方法的初始精密度实验。选取和测定样品基质相同或接近的基质进行实验，等量称取4份，加入目标化合物标样，其中三份加天然的和碳标记的标样，一份只加入碳标记的标样。按图1所示流程进样分析测定，结果见表2。每进行一个批次样品分析一次初始精密度的基质，测定结果和初始精密度的rsd要小于20％。

2.方法的检出限

选择基本没有污染的鱼组织和沉积物，分别添加标线最低浓度的¹³c标记的内标，按照分析操作流程，平行分析七次，求出每个化合物的标准偏差(s)，则不同化合物的方法检出限为mdl＝3.14×s，结果见表2。

表2方法检出限、回收率和精密度

3.方法的定性与定量

定性：根据目标物的保留时间、碎片离子质荷比及其丰度比定性。样品中目标物定性离子和定量离子的相对丰度比与通过最近校准获得的相对丰度比的相对偏差应小于20％。pbdes用15m的色谱柱时，bde209可以同时测定。

定量：首先由标准曲线按公式(1)计算天然的和碳标记的目标化合物的相对响应(rr)：

式中：rr为天然的和碳标记的目标化合物的相对响应；a1n和a2n为天然的目标化合物的定性离子和定量离子的峰面积；a1l和a2l为碳标记的目标化合物的定性离子和定量离子的峰面积；cn和cl为天然的和碳标记的目标化合物的浓度。

然后按公式(2)计算样品中目标化合物的含量：

式中：rr为天然的和碳标记的目标化合物的相对响应；a1n和a2n为样品中的目标化合物的定性离子和定量离子的峰面积；a1l和a2l为添加的碳标记的目标化合物的定性离子和定量离子的峰面积；cl为添加的碳标记的目标化合物的量(ng)；w为样品的重量(g)。

4.方法的干扰

在测定的8类化合物中，pcbs、pcns、dps和部分ocps(五氯苯、六氯苯、氯丹、o,p’-dde、p,p’-dde、p,p’-ddt、o,p’-ddd、七氯、灭蚁灵和开蓬)在一个级分中，高分辨测定在10,000的分辨率下没有干扰。pbdd/fs、sccps和部分ocps(α、β、γ、δ-六六六、p,p’-ddd、o,p’-ddt氧化氯丹和九氯)用负化学源低分辨测定也没干扰，图5和图6是沉积物中加入的pbdd/f低于数十倍sccps(c10-13)时两者的低分辨质谱测定的总离子流图。在第一复合硅胶柱的第一级分中o,p’-dde、p,p’-dde和γ-氯丹会有10％洗脱不下来，第二级分中α-六六六、氧化氯丹和顺九氯会有10％在级分1中被洗脱下来，由于用同位素定量，不影响定量结果。在本方法中，第一复合硅胶柱把o,p’-ddt和p,p’-ddt分在两个级分里，避免了db5-ms色谱柱由于系统污染两者分不开的问题。

5.标准参考物质的测定

按照本文分析方法，测定了沉积物和鱼组织的标准参考物质(srm1941b，wmf-01)的pcbs、pcdd/fs、pbdes、ocps，测定结果均在给出的污染物浓度范围内，并且接近中值(图24和图25)。

总结：本方法针对国内外目前关注的ocps、pcbs、pbdes、pcdd/fs、pcns、pbdd/fs、sccps和dps等8类pops，采用同位素稀释法进行了沉积物和生物样品中同时分析测定的研究，并用标准参考物质进行了验证，结果准确可靠。本方法前处理操作简单、省时省力，净化填料用国产产品，耗资少；pbdes、pbdd/fs、sccps和dps可采用低分辨质谱，便于推广应用。

以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。