PM2.5又稱氣溶膠,指的是直徑小于或等于2.5微米的超細(xì)懸浮顆粒物,也稱為可入肺顆粒物,是人類身邊隱形的致命“殺手”。那PM2.5的致命因素-“X”到底是什么?
業(yè)內(nèi)研究表明,多環(huán)芳烴類化合物(PAHs)是PM2.5等空氣中細(xì)微顆粒物中主要的有害成分之一,該類化合物已被國際癌癥研究署(IARC)作為優(yōu)先控制的有毒有害物,具有致癌、致畸、致突變等毒性,且在環(huán)境中廣泛分布??諝庵蠵M2.5等細(xì)微顆粒物中的PAHs主要來源于汽車尾氣排放、煤的燃燒、垃圾焚燒、工業(yè)燃料的不完全燃燒等。
目前用于空氣細(xì)微顆粒物中PAHs的監(jiān)測分析的最常用的為氣相色譜/質(zhì)譜(GC/MS)、液相色譜(HPLC)等方法,但因PAHs成分復(fù)雜,來源廣,通常在分析前須對樣品進(jìn)行提取、濃縮及凈化等前處理,且儀器分析時(shí)間也較長,而這一過程既耗時(shí)、費(fèi)力,又可能會(huì)消耗大量的試劑,消耗的試劑不僅會(huì)污染環(huán)境,甚至有些試劑也會(huì)對操作人員的身體健康造成極大的傷害。
PerkinElmer作為儀器分析行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,以及色譜質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展的先驅(qū),可提供極為靈敏、快速、方便、省試劑以及久經(jīng)國內(nèi)外用戶驗(yàn)證的空氣顆粒物中PAHsGC-MS、LC分析解決方案,不僅為業(yè)內(nèi)科研、日常監(jiān)測的工作者分析探究PM2.5等細(xì)微顆粒物中PAHs復(fù)雜的組成、污染特征及來源等提供了一雙“火眼金睛”,也為保護(hù)環(huán)境及操作人員的健康及提供了更好的保障。
一、PAHs的全自動(dòng)熱脫附(ATD):GC-MS分析
GC-MS方法是分析細(xì)微顆粒物中PAHs的常用方法之一,主要可測量碳原子數(shù)在24以下的PAHs。目前,其科研、日常監(jiān)測中采用的方法大多是依據(jù)或參考EPA429、TO-13A等方法進(jìn)行分析,但這一類方法通常比較耗時(shí)、且需使用二氯甲烷、乙醚等有害、危險(xiǎn)試劑對樣品進(jìn)行萃取,測量結(jié)果也易受溶劑、試劑、器皿等其材的干擾;另外因PAHs本身的化學(xué)性質(zhì),也易受臭氧、NO2,紫外線等外界因素的降解,從而影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。PerkinElmer為解決常規(guī)的GC-MS方法分析PAHs過程中所遇到的上述挑戰(zhàn),開發(fā)了專門針對細(xì)微顆粒中PAHs的全自動(dòng)熱脫附GC-MS分析方法,對傳統(tǒng)方法進(jìn)行了明顯的改進(jìn)。
方法特點(diǎn):
一次運(yùn)行,全部分析EPA提出的“優(yōu)先污染物”中的16種PAHs
可對所有的ng級的PAH化合物進(jìn)行定量檢出
無需對樣品進(jìn)行溶劑萃取,明顯減少樣品制備時(shí)間
完全自動(dòng)控制的熱脫附分析方法,操作更方便
無需使用任何有害、危險(xiǎn)性試劑
無需擔(dān)心試劑及其它器材對測量結(jié)果的影響
測量過程中無需擔(dān)心臭氧、NO2、紫外線等對目標(biāo)組分進(jìn)行降解
解決了一般PAHs熱脫附分析過程中峰拖尾問題
儀器:PerkinElmer Clarus®SQ8TMGC-MS:
800:1的最高信噪比
3分鐘內(nèi)可拆裝完的Smart SourceTM離子源
配件:PerkinElmer TurboMatrixTM熱脫附儀:
可分析沸點(diǎn)至C44的樣品
冷阱可冷卻至-30°C,無需液體冷卻劑
≥40°C/Sec冷阱快速升溫速率
注:從填充有TenaxTA的ATD管中脫附的5ngPAH標(biāo)樣的提取離子色譜圖
1.萘;2.苊烯;3.苊;4.芴;5.菲;6.蒽;7.熒蒽;8.芘;9.苯并[a]蒽;10.屈;11.苯并[b]熒蒽;12.苯并[k]熒蒽;13.苯并[a]芘;14.茚并[1,2,3-cd]芘;15.二苯并(a,h)蒽;16.苯并[g,h,i]苝
二、PAHs的超高效液相色譜(UHPLC)分析
HPLC方法也廣泛用于PAHs的分離和分析,已成為監(jiān)測PAHs最重要、最為有效的方法之一。其常用紫外、熒光等檢測器進(jìn)行檢測。與GC、GC-MS方法比較,HPLC法不受PAHs揮發(fā)和熱穩(wěn)定性的限制,可用于分析包括GC不能分析的高沸點(diǎn)PAHs,分析范圍更寬。但傳統(tǒng)的LC分析方法通常耗時(shí)較長,消耗溶劑及產(chǎn)生的有害廢液也較多,比如HPLC分析19種PAHs一般需20min,同時(shí)需消耗25mL左右的乙腈。然而通過PerkinElmer開發(fā)的超高液相色譜(UHPLC)結(jié)合2um填料顆粒的色譜柱分析這19種PAHs,分析時(shí)間僅需約4mins,且可降低約90%的流動(dòng)相溶劑(乙腈)的消耗。
1.萘;2.苊烯;3.1-甲基萘;4.2-甲基萘;5.苊;6.芴;7.菲;8.蒽;9.熒蒽;10.芘;11.苯并(a);12.屈(1,2-苯并菲);13.苯并(j)熒蒽;14.苯并(b)熒蒽;15.苯并(k)熒蒽;16.苯并(a)芘;17.二苯并(a,h)蒽;18.苯并(ghi)苝;19.茚并(1,2,3-cd)芘
儀器配置:FlexarTMFX15UHPLC
二元高壓泵/FXUHPLC自動(dòng)進(jìn)樣器/柱溫箱/FXUV/FL檢測器/色譜柱1.9µm50x2.1mm PinAAcle TMDBPAH