随着石油开采量的不断增加和石油污染的日益严重,土壤的石油-重金属复合污染问题已经引起了广泛的关注。金属卟啉类络合物是石油中的卟啉与重金属发生络合作用而形成的一种复杂的有机金属络合物,具有化学稳定性、累积性、持久性和毒性等特点。由于金属卟啉类络合物保留了石油形成过程中足够的化学结构信息,故被称之为石油DNA。人们已经注意到金属卟啉类化合物的这些性质,并对其在原油介质中的物理化学行为进行了比较深入的研究。然而,迄今为止还没见诸金属卟啉类化合物在环境介质中的存在、迁移和转化行为的相关研究,而弄清这些问题对于我们建立有效的污染修复方法,实现修复土壤石油污染和修复重金属污染是十分重要的。本文选取金属卟啉类络合物作为研究对象,在全面调研文献综述的基础上,通过优化和改进原油和土壤介质中金属卟啉萃取、纯化和分析检测的实验条件,建立了原油和土壤中金属卟啉类络合物分析的新方法。并将所建立的方法应用于实际原油中金属卟啉类络合物的分析和石油污染土壤中金属卟啉类络合物的分布规律研究,获得满意效果。主要内容和结果如下：(1)通过研究萃取溶剂的种类、萃取温度、静态萃取时间和重复静态萃取次数对萃取效率的影响,建立了加速溶剂萃取-液相色谱-质谱联用法分离和鉴定原油中金属卟啉类络合物的分析方法。结果显示,加速溶剂萃取最佳条件为：硅藻土做吸附剂,甲醇为萃取溶剂,萃取温度80℃,静态萃取时间15min,重复静态萃取3次。LC-MS最佳分析条件为：甲醇／水=98/2(v/v)为流动相,C18键合硅胶色谱柱(4.6×250mm)为固定相,大气压化学电离源(APCI),离子源温度350℃,载气流速4L/min,Fragmentor电压240V,毛细管电压4500V,扫描范围350-700amu。质量控制和质量保证结果表明,加标回收率在85.3%-105.6%范围内,相对标准偏差为3.68%,该方法检测限为0.1μg·g-1。(2)利用建立的原油中金属卟啉类络合物的分析方法,分析和鉴定了孤岛原油中的金属卟啉类络合物。结果显示,孤岛原油中钒卟啉和镍卟啉均ETIO和DPEP2种类型同时存在,且都以ETIO为主要类型。孤岛原油中钒卟啉和镍卟啉含量分别为35.95μg·g-1和84.48μg·g-1。其中ETIO和DPEP两种类型的钒卟啉含量分别为71.4%和28.6%,ETIO和DPEP两种类型的镍卟啉含量分别为80.0%和20.0%。钒卟啉ETIO和DPEP型卟啉系列的碳数分布范围分别是C22～C33和C25～C33,系列中含量最丰富的分别是C34-ETIO(m/z=571)和C32-DPEP(m/z=541)。镍卟啉ETIO型和DPEP型卟啉系列的碳数范围分别为C22～C39和C28～C36,其中含量最丰富的分别是C33-ETIO(m/z=549)和C32-DPEP(m/z=533)。(3)通过优化超声波辅助萃取、加速溶剂萃取和索氏提取三种技术萃取分离土壤中金属钒卟啉的条件,获得分离土壤中金属钒卟啉的最佳处理技术。建立了索氏提取-硅胶氧化铝柱净化-HPLC测定土壤中金属钒卟啉的分析方法。结果表明,最佳分析条件为：甲醇为萃取溶剂,提取时间24h,提取温度80℃,30mL环己烷和二氯甲烷(1：4,v/v)洗脱。质量保证和质量控制表明该方法的相对标准偏差为4.23%,壤基质加标回收率在85.3%～105.6%范围内,可满足分析要求,方法的检测限为0.5μg·g-1。(4)将所建立的索氏提取-硅胶氧化铝柱净化-HPLC测定土壤中金属钒卟啉的分析方法应用于孤岛油区采油井周围石油污染土壤中金属钒卟啉的测定。结果显示：不同开采年代(1970s,1980s,1990s和2000s)的油井周围土壤中金属钒卟啉含量为405.1-3521.2μg·kg-1,采油井开采年代越长,土壤中石油金属钒卟啉浓度越高：石油金属钒卟啉浓度与开采油井之间的距离为负指数关系；钒卟啉渗透程度与深度与土壤吸持能力和石油的粘滞度成反比,土壤中石油金属钒卟啉的浓度随着土壤深度的增加先升高后降低,在40-50cm处经过多年的积累沉聚钒卟啉含量达到最大值。