多 環(huán) 芳 烴 ( polycyclic aromatic hydrocarbons， PAHs) 是一類具有強(qiáng)致癌，致畸，致突變危害的環(huán)境持 久有機(jī)污染物。對(duì) PAHs 污染的危害及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 是當(dāng)今環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的重要研究課題。沉積物中多環(huán) 芳烴的含量可以體現(xiàn)水體的污染狀況，為水污染治理 提供更全面的評(píng)估數(shù)據(jù)。本課題組建立了凝膠滲透色譜－液相色譜法測(cè)定沉積物中多環(huán)芳烴含量，具有很 高的選擇性和靈敏度。但多環(huán)芳烴在環(huán)境中本底 較高，測(cè)定過(guò)程中容易造成交叉污染，對(duì)從業(yè)人員要求 很高。因此識(shí)別測(cè)定過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從而在實(shí)驗(yàn) 過(guò)程中重點(diǎn)控制以提高檢測(cè)質(zhì)量是十分必要的。

1 材料與方法

1. 1 儀器與試劑

Agilent 1200 液相色譜儀附熒光 檢測(cè)器( 美國(guó) Agilent 公司) ，Gilson 凝膠滲透色譜儀 ( 美國(guó) Gilson 公 司) ，KQ-500DE ( 昆山舒美超聲儀器有限公司 ) ; TGL16 高速冷凍離心機(jī)( 長(zhǎng)沙英泰儀器有限公司) ; VOＲTE－X 渦旋混勻器( 海門市其林貝爾儀器制造有 限公司) ; 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀( 上海亞榮生化儀器廠) 。16 種 多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液( 2 000 mg /L，上海安譜科學(xué)儀器有限公司) ，乙腈( 色譜純，Merk 公司) ; 乙酸乙酯 ( 色譜純，Merk 公司) ，環(huán)己烷( 色譜純，Merk 公司) ，其 他試劑除特別說(shuō)明，均為分析純。實(shí)驗(yàn)用水為經(jīng) Millipore 處理的一級(jí)水。樣品采自湘江，冷凍干燥樣品，并 剔除石子，纖維絲等雜質(zhì)，磨細(xì)，用 100 目篩子篩分樣 品，保存于塑料袋中。

1. 2 方法

1. 2. 1 樣品前處理

稱取樣品 5 g 于 50 ml 離心管 中，加入環(huán)己烷－乙酸乙酯( 1 ∶ 1，V /V) 10 ml，超聲提 取 15 min，8 000 r/min 離心 10 min，取 5 ml 上清液上 GPC 凈化。GPC 以環(huán)己烷－乙酸乙酯( 1 ∶ 1，V /V) 為 流動(dòng)相，流速為 5. 0 ml /min，收集 19 ～ 50 min 餾分，紫 外檢測(cè)波長(zhǎng)為 254 nm，收集液于 40 ℃ 水浴旋轉(zhuǎn)濃縮 至近干，用環(huán)己烷－乙酸乙酯( 1 ∶ 1，V /V) 轉(zhuǎn)移至 10 ml 定量管中，氮吹至近干，轉(zhuǎn)移至 10ml 容量瓶中加乙腈 定容，混勻，待 HPLC－FLD 測(cè)定。

1. 2. 2 色譜條件

色譜柱: PAH C18 柱( 4. 6 mm × 250 mm，5 μm) ; 柱溫: 30 ℃，流動(dòng)相及梯度: A 為乙 腈，B 為水; 0～5 min，50% A，5～20 min，50% ～ 99% A， 20～36 min，99% A，36～ 37. 5 min，1% ～ 50% A; 37. 5 ～ 40 min，50% A; 流速: 1. 5 ml /min; 進(jìn)樣量: 10 μl; 檢測(cè)波長(zhǎng)見表 1。

1. 2. 3 標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液 配 制

吸取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液 ( 2 000 mg /L) 50 μl 于 10 ml 容量瓶中，用乙腈定容至 刻度制備成 10. 0 mg /L 標(biāo)準(zhǔn)中間液Ⅰ，吸取 100 μl 中 間液Ⅰ于10．0 ml容量瓶中，用乙腈定容至刻度制備成 100 μg /L 標(biāo) 準(zhǔn) 中 間 液 Ⅱ，分別吸取標(biāo)準(zhǔn)中間液 Ⅱ 0. 10、0. 20、0. 50、1. 0 ml 至 10. 0 ml 容量瓶中，用乙腈 定容，制備成多環(huán)芳烴系列濃度為 1. 0、2. 0、5. 0、 10. 0 μg /L。按 1. 2. 2 色譜條件，以濃度為橫坐標(biāo)，峰 面積為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸。

1. 3 數(shù)學(xué)模型

X = c×V×Z m ，其中 X 為沉積物中多環(huán) 芳烴含量( μg /kg) ; c 為從標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得的多環(huán)芳烴含 量( μg /L) ; V 為樣品溶液定容體積( ml) ; m 為樣品質(zhì) 量( g ) 。根 據(jù) 計(jì) 算 公 式，建 立 測(cè) 量 模 型 X = f ( c， V，m) 。

2 結(jié) 果

對(duì)于測(cè)定方法的不確定度，其 主要來(lái)源于前處理步驟和儀器測(cè)定步驟。前者包括稱 量、定容、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制和凈化等過(guò)程，其中稱量不確 定度來(lái)源于天平; 定容不確定度主要來(lái)源于移液器、容 器和定容溶液的選擇; 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制不確定度來(lái)源于 標(biāo)準(zhǔn)品的純度、稀釋過(guò)程和標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合。后者則主 要以回收率不確定度分量和重復(fù)性不確定度分量來(lái)體 現(xiàn)。對(duì)于結(jié)果低于檢出限的組分，其不確定度評(píng)定步 驟與檢出組分的評(píng)定步驟類似，參照 GB /T 27404 － 2008 附錄 F 方法檢測(cè)低限計(jì)算公式 CL = 3×Sb /b， Sb 為空白標(biāo)準(zhǔn)偏差，b 為標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率。由于采用液 相色譜法，需要積分獲得峰面積數(shù)值，因此同時(shí)參考了 環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)制修訂技術(shù)導(dǎo)則規(guī)定的方 法檢出限計(jì)算程序( 按照樣品分析的全部步驟，對(duì)濃 度值或含量為估計(jì)方法檢出限 2 ～ 5 倍進(jìn)行 n 次平行 測(cè)定。根據(jù)平行樣品分析結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算方法檢 出限) 采用“接近空白”即檢出限的 2 倍進(jìn)行空白加標(biāo) 進(jìn)行回收率和重復(fù)性不確定度的評(píng)定，由于其測(cè)定結(jié) 果低于標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍，采用標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合的不確定度會(huì)導(dǎo)致存在較大的誤差，因此低于檢出限的組分 忽略標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合的不確定度評(píng)定。

3 討 論

采用精度 為萬(wàn)分之一的電子天平稱量 5. 0 g( 精確至0. 0001 g) 樣品，根據(jù)天平檢定證書其最大允差為±0. 0005 g，按 照均勻分布( k =槡3 ) ，則天平的最大允差導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn) 不確定度和稱量引入的相對(duì)不確定度分別為 u( m) = a k = 0．0005 槡3 = 0. 00029 g，urel ( m) = u( m) m × 100% = 0. 0058%。樣品 定容體積引入的不確定度包括提取后取 5 ml 上清液 過(guò) GPC 凈化及將處理后的樣品溶液移入 10 ml 容量 瓶中帶來(lái)的不確定度。將處理后的樣品溶液移入 10 ml 容量瓶中，10 ml A 級(jí)容量瓶的標(biāo)準(zhǔn)不確定度包括玻璃量器的容量允差 u( VA) 和溫度變化產(chǎn)生的誤差 u( VC) 組成。國(guó)家計(jì) 量檢定 規(guī) 程 JJG196 － 2006 《常用玻璃儀器檢定規(guī) 程》中規(guī)定，20 ℃時(shí) 10 ml 容量瓶( A 級(jí)) 的容量最 大允許誤差為±0. 02 ml。而乙腈在溫度波動(dòng) 20±5 ℃ 時(shí)，其膨脹系數(shù)為 1. 37 × 10－3 /℃。按均勻分布( k = 槡3 ) ，容量瓶容量允差引入的不確定度為 u ( VA ) = 0．02 槡3 = 0．0073 ml，溫度波動(dòng)引起的體積不確定度為 u ( Vc ) = 5×1．37×10－3 槡3 = 0．00396 ml，則樣液移入 10 ml 容量瓶 中 產(chǎn) 生 的 標(biāo) 準(zhǔn) 不 確 定 度 為 u ( 移 2 ) = u2 ( VA) +u2 槡 ( VC ) = 0．0083 ml，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為 urel ( 移 2) = u( 移 2) 10 ×100% = 0．083%。

4 結(jié) 論

采用 A 類不確定度評(píng)定對(duì)凝膠滲透色譜－液相色 譜法測(cè)定沉積物中多環(huán)芳烴含量的測(cè)定過(guò)程進(jìn)行不確 定來(lái)源分析及各分量評(píng)定，評(píng)定結(jié)果表明該方法不確 定度主要來(lái)源于標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算，測(cè)定重復(fù)性和回收率 試驗(yàn)。這要求我們?cè)谠囼?yàn)過(guò)程必須對(duì)設(shè)備精心調(diào)試， 加強(qiáng)日常維護(hù)，同時(shí)規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，以減少在樣品前處 理過(guò)程產(chǎn)生的不確定度。