[發(fā)明專利]基于超聲輔助原位冒泡同時(shí)衍生-分散液液微萃取分析水中揮發(fā)酚類化合物的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010068806.X
• 申請(qǐng)日: 2020-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN111257489A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李祖光;徐方祥;聶晶;李上
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N30/88
• 分類號(hào): G01N30/88;G01N30/06
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;朱思蘭

一種基于超聲輔助原位冒泡同時(shí)衍生?分散液液微萃取分析水中揮發(fā)酚類化合物的方法：將萃取劑與乙酸酐互溶后注入到含有K₂CO₃的樣品水溶液中，超聲15～75s后，加入食鹽水抬高液面并吸取上層有機(jī)相，經(jīng)無水硫酸鈉干燥后注入GC?MS中進(jìn)行分析；本發(fā)明首次使用原位生成二氧化碳冒泡破乳技術(shù)與分散液液微萃取技術(shù)結(jié)合，克服了傳統(tǒng)分散液液微萃取方法中使用離心進(jìn)行破乳的問題，可以適用于不同體積水樣的前處理操作；采用低密度、毒性較小的有機(jī)溶劑作為萃取劑，克服了傳統(tǒng)分散液液微萃取方法中使用密度大于水的鹵代烷烴為萃取劑，減少對(duì)環(huán)境的污染；應(yīng)用本發(fā)明能結(jié)合實(shí)際，為環(huán)境中揮發(fā)酚類化合物提供了一種有利的檢測(cè)手段。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分析水中揮發(fā)酚類化合物殘留的方法，具體涉及一種超聲輔助原位生成二氧化碳?xì)怏w冒泡同時(shí)衍生-分散液液微萃取分析水中揮發(fā)酚類化合物的方法。

背景技術(shù)

揮發(fā)酚是指氯原子取代、甲基取代以及硝基取代的苯酚類化合物，由于這類化合物在水中具有高溶解度和較低的蒸汽壓，可通過水或大氣系統(tǒng)進(jìn)入環(huán)境，被認(rèn)作當(dāng)今環(huán)境中的主要污染物之一。氯酚被廣泛用于農(nóng)業(yè)、制藥、染色和石油化工業(yè)，同時(shí)，有研究表明氯酚也可作為二噁英和呋喃的前驅(qū)體。其中，五氯苯酚已被指出對(duì)動(dòng)物具有致癌性。由于揮發(fā)酚類的化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定，一些揮發(fā)酚化合物被列入到美國環(huán)境保護(hù)局(US EPA)的監(jiān)測(cè)清單中，歐盟也制定了嚴(yán)格的規(guī)定。因此，需要建立一種快速、有效的分析方法來對(duì)環(huán)境中的揮發(fā)酚進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

許多儀器技術(shù)已經(jīng)用于揮發(fā)酚的檢測(cè)分析，例如氣相色譜法、液相色譜法和毛細(xì)管電泳法等。其中，氣相色譜方法成本相對(duì)低廉，且與質(zhì)譜聯(lián)用具有較高的靈敏度，可滿足痕量物質(zhì)的分析檢測(cè)。由于酚類化合物具有較強(qiáng)的極性，在進(jìn)入氣相儀器分析時(shí)需要進(jìn)行衍生化以提高揮發(fā)酚的熱穩(wěn)定性及揮發(fā)性，以獲得良好的色譜性能。常用的用于氣相色譜的衍生方法包括乙酰化、硅烷化和酯化等。其中，乙酰化具有快速、無污染、低成本以及高效等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境基質(zhì)中揮發(fā)酚所需的低檢測(cè)限，需要前處理方法對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)濃縮。目前，已有許多前處理方法用于環(huán)境中揮發(fā)酚類化合物的預(yù)濃縮，如液-液萃取(LLE)、固相萃取(SPE)、中空纖維-液相微萃取(HF-LPME)、固相微萃取(SPME)和膜萃取。然而，上述方法的常見問題是需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間對(duì)其進(jìn)行分析。

2006年，Rezaee提出一種新的液相微萃取技術(shù)-分散液液微萃取技術(shù)(DLLME)，這項(xiàng)技術(shù)是基于水溶液與疏水的有機(jī)萃取溶劑在兩親性分散劑的協(xié)助下形成乳濁液，而后通過離心使乳濁液變澄清(即破乳)，使得有機(jī)相與水溶液樣品分離。傳統(tǒng)的DLLME中均采用密度較大的鹵代烴試劑，這類試劑的毒性較大。近年來，已有許多改進(jìn)的分散液液微萃取技術(shù)應(yīng)用于水溶液樣品中一些有機(jī)污染物殘留分析測(cè)試，例如空氣輔助液液微萃取技術(shù)(AALLME)、分散-凝固漂浮液滴-液液微萃取(DLLME-SFO)和渦旋輔助離子液體分散液液微萃取技術(shù)(votex-assisted ionic liquid dispersive liquid-liquidmicroextraction，VA-IL-DLLME)等。但是當(dāng)大體積水樣采用分散液液微萃取技術(shù)時(shí)，會(huì)遇到完全乳化難，破乳難的瓶頸。一方面，當(dāng)水溶液體積放大后，分散劑的用量增大造成溶劑浪費(fèi)且使得目標(biāo)待測(cè)物在萃取劑中的溶解度降低，如若采用空氣輔助的形式會(huì)使得操作繁瑣耗費(fèi)大量人力；另一方面，由于一般實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)對(duì)離心管體積大小的限制，大體積樣品通過實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)進(jìn)行相分離存在困難，使得離心法破乳不能用于大體積水樣的分析。

最近，冒泡輔助分散液液微萃取(EA-DLLME)技術(shù)代替了離心破乳的方法實(shí)現(xiàn)了有機(jī)相與水相的分離，基于生成的一些氣體氣泡，將萃取溶劑或吸附劑分散到樣品溶液中，完成對(duì)分析物的萃取，這個(gè)方法代替了離心破乳的方法實(shí)現(xiàn)了有機(jī)相與水相的快速分離。

本發(fā)明致力于開發(fā)一種超聲輔助原位生成二氧化碳?xì)怏w冒泡輔助同時(shí)衍生-分散液液微萃取分析水中揮發(fā)酚類化合物方法，其中利用冒泡輔助分散代替?zhèn)鹘y(tǒng)的離心破乳，該方法利用冒泡輔助分散簡(jiǎn)便、快速和低密度溶劑毒性較小的特點(diǎn)，通過超聲手段促進(jìn)冒泡作用同時(shí)節(jié)省萃取時(shí)間完成對(duì)水中揮發(fā)酚類化合物的萃取過程。