离子液体双水相萃取环境样品中邻苯二甲酸酯类污染物的研究

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邻苯二甲酸酯(Phthalic acid esters,PAEs)是内分泌干扰物的一种,作为增塑剂被广泛应用在工业生产中,增加产品的拉伸性和柔韧性。邻苯二甲酸酯主要是通过食物链、呼吸和直接接触进入人体的,挥发性低,毒性大,在人体累积到一定程度会使人体内分泌失调,更严重会导致生殖系统异常,其中邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲酯和邻苯二甲酸二正辛酯被我国列为环境优先控制污染物。因此对环境水样中邻苯二甲酸酯类内分泌干扰物的测定具有重要意义。目前邻苯二甲酸酯的预处理方法有固相萃取、溶剂萃取、超声萃取和微波萃取等,检测方法有液相色谱法、固相色谱法、荧光光度法等等,但是这些方法都使用有机溶剂,易对环境造成污染,因此建立一种绿色的分离分析方法是非常有必要的。离子液体双水相(Ionic liquid aqueous two-phase,ILATP)是一种萃取率高、粘度低、安全无毒的“绿色”萃取体系,目前已被广泛的用于多种物质的萃取分离,但是,将离子液体双水相萃取应用于邻苯二甲酸酯类污染物的分离富集至今仍未有报道。本研究建立了一种萃取分离邻苯二甲酸酯的新方法——离子液体双水相萃取,利用该方法成功地萃取分离了环境水样中邻苯二甲酸酯类内分泌干扰物残留,并与高效液相色谱法联用,为邻苯二甲酸酯类内分泌干扰物残留分析开辟了新途径,为离子液体双水相萃取的研究拓展了新方向,具有广阔的发展前景。主要研究内容和结论如下:(1)研究了离子液体双水相萃取分离环境水样中邻苯二甲酸二丁酯的行为,考察了影响离子液体双水相萃取率的主要因素,在最优实验条件下:pH=6,NaH2PO4浓度为0.5mg/L,离子液体加入量为2mL,萃取时间为5min,萃取分离了自来水、湖水和工业废水中邻苯二甲酸二丁酯,高效液相色谱法测定,回收率为89%~102.7%,相对标准偏差为3.37%~5.36%。(2)研究了离子液体双水相萃取分离环境水样中邻苯二甲酸二乙酯的行为,考察了影响离子液体双水相萃取率的主要因素,在最优实验条件下:pH=7, NaH2PO4浓度为0.5mg/L,萃取时间为5min,离子液体加入量为2mL,萃取分离了自来水、湖水和工业废水中邻苯二甲酸二乙酯,高效液相色谱法测定,加标回收率为92.8%~101.2%,相对标准偏差为1.61%~4.73%。(3)研究了离子液体双水相萃取分离环境水样中邻苯二甲酸二甲酯的行为,考察了影响离子液体双水相萃取率的主要因素,在最优实验条件下:pH=6,NaH2PO4浓度为0.5mg/L,萃取时间为5min,离子液体加入量为2mL,萃取分离了自来水、湖水和工业废水中邻苯二甲酸二甲酯,高效液相色谱法测定,加标回收率为93%~102.3%,相对标准偏差为1.58%~3.24%。(4)研究了离子液体双水相同时萃取分离环境水样中邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二甲酯的行为,考察了影响离子液体双水相萃取率的主要因素,在最优实验条件下:pH=5, NaH2PO4盐浓度为0.5mg/L,离子液体加入量为2mL,萃取6min时,萃取分离了自来水、湖水和工业废水中邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二甲酯,高效液相色谱法测定,加标回收率为91.7%~104.2%,相对标准偏差RSD为1.7%~5.3%。研究结果表明,离子液体双水相萃取邻苯二甲酸酯类内分泌干扰物,具有无毒、无污染、选择性好、分离效果好等优点,适合于环境样品中痕量邻苯二甲酸酯残留的分离分析。
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