[發(fā)明專利]一種在氯漂白水溶液體系中準(zhǔn)確檢驗(yàn)酚類生成二噁英的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810759095.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN110715984B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏科學(xué);倪余文;張亦弛;張海軍;陳吉平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): G01N30/02
• 分類號(hào): G01N30/02;G01N30/14
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

本發(fā)明提供了一種在氯漂白水溶液體系中準(zhǔn)確檢驗(yàn)酚類生成二噁英的方法。具體來說是在天然酚類水溶液氯漂白體系中加入¹³C₆標(biāo)記的酚類，混合后用于漂白，得到漂白樣品經(jīng)提取凈化后，利用高分辨氣相色譜?高分辨質(zhì)譜法對(duì)二噁英目標(biāo)物進(jìn)行定性定量分析，通過檢測(cè)漂白生成的PCDD/Fs，尤其是¹³C₆¹²C₆?PCDD/Fs，來判定酚類在此過程中是否能轉(zhuǎn)化生成PCDD/Fs。此種檢驗(yàn)方法從結(jié)構(gòu)本質(zhì)出發(fā)，邏輯嚴(yán)密，操作簡(jiǎn)單，可準(zhǔn)確地判定在氯漂白過程中酚類是否是生成PCDD/Fs的前體物質(zhì)，同時(shí)，采用的質(zhì)譜方法可同時(shí)測(cè)定樣品中¹³C₆¹²C₆?PCDD/Fs的含量，擴(kuò)大了二噁英檢測(cè)的范圍，提高了分析檢測(cè)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氯漂白水溶液體系中準(zhǔn)確檢驗(yàn)酚類生成二噁英的方法，屬于持久性污染物分析領(lǐng)域。具體來說是在天然酚類水溶液氯漂白體系中加入¹³C₆標(biāo)記的酚類用于漂白，得到漂白樣品經(jīng)提取凈化后，利用高分辨氣相色譜-高分辨質(zhì)譜法對(duì)二噁英目標(biāo)物進(jìn)行定性定量分析，通過檢測(cè)漂白生成的PCDD/Fs，尤其是¹³C₆¹²C₆-PCDD/Fs，來判定酚類在此過程中是否能轉(zhuǎn)化生成PCDD/Fs，為PCDD/Fs生成機(jī)理的研究提供直接依據(jù)。

背景技術(shù)

二噁英(PCDD/Fs)是斯德哥爾摩公約中首批持久性污染物之一，具有高毒性、環(huán)境持久性、長(zhǎng)距離遷移性和生物累積性，根據(jù)其苯環(huán)碳上氫原子被氯原子取代的數(shù)目和位置的不同，PCDD/Fs可總形成210種同類物，包括75種PCDDs和135種PCDFs。PCDD/Fs作為一種典型的非故意產(chǎn)生的持久性有機(jī)污染物，其污染控制難度較大，我國(guó)在制定履行《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》國(guó)家實(shí)施計(jì)劃過程中，根據(jù)不同排放源對(duì)PCDD/Fs總排放量的貢獻(xiàn)及發(fā)展趨勢(shì)，將六大行業(yè)確定為我國(guó)PCDD/Fs優(yōu)先控制的重點(diǎn)行業(yè)，分別為廢物焚燒行業(yè)、造紙行業(yè)(有氯漂白)、鋼鐵行業(yè)、再生有色金屬行業(yè)、火化機(jī)和化工行業(yè)。

酚類是苯環(huán)上連接一個(gè)或多個(gè)羥基基團(tuán)的化合物，由于酚類自身的氧芳環(huán)結(jié)構(gòu)，可能成為PCDD/Fs的前體來源物質(zhì)。在造紙過程中，植物組織中含有種類豐富的酚類，經(jīng)過化學(xué)制漿后降解生成大量相對(duì)游離的酚類，這些酚難以洗凈而被帶入漂白階段，在含氯漂白劑的作用下，其中的酚類會(huì)轉(zhuǎn)化為大量的可吸附性有機(jī)鹵化物(AOX)，PCDD/Fs屬于AOX的一種成分；酚類也是工業(yè)生產(chǎn)五氯酚、2,4-D、氯醌、三氯生等的起始原料，經(jīng)過一系列氧化氯化的生產(chǎn)過程，在這些工業(yè)產(chǎn)品中也均能檢測(cè)到PCDD/Fs；另外在一些酚類的高溫氣相反應(yīng)中運(yùn)用在線GC-MS也觀測(cè)到產(chǎn)物中存在PCDD/Fs。

以上這些反應(yīng)雖然條件各有不同，但在反應(yīng)產(chǎn)物中均檢測(cè)到了PCDD/Fs的存在，可以間接證明酚類與PCDD/Fs之間存在一定聯(lián)系，在合適的條件下可以轉(zhuǎn)化為PCDD/Fs。但對(duì)于各個(gè)條件，尤其是紙漿氯漂白條件下酚類與PCDD/Fs的機(jī)理研究并不成熟，究其原因，主要有：PCDD/Fs作為一種超痕量持久性有機(jī)污染物，其可能廣泛存在于環(huán)境中，而目前研究基本只分析其中的¹²C₁₂-PCDD/Fs天然化合物，并且文獻(xiàn)中對(duì)于PCDD/Fs的檢測(cè)基本局限于17種2,3,7,8位取代的高氯代PCDD/Fs，并不包括低氯代PCDD/Fs和無對(duì)應(yīng)提取內(nèi)標(biāo)的PCDD/Fs同類物，其對(duì)于PCDD/Fs的檢測(cè)不論是種類還是同類物數(shù)量均不全面；而檢測(cè)到的產(chǎn)物中的PCDD/Fs也可能來自于：

(1)環(huán)境的本來存在的PCDD/Fs污染，造成分析結(jié)果的假陽性；

(2)這些前體酚類物質(zhì)中存在的微量低氯代PCDD/Fs，由于它們轉(zhuǎn)化為高氯代PCDD/Fs的轉(zhuǎn)化率比酚類、氯酚或其他前體物質(zhì)高得多，所以即使含量少也極容易轉(zhuǎn)化為高氯代PCDD/Fs而被檢測(cè)；