[发明专利]一种液相微萃取技术测定水中PPCPs的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护领域，涉及一种测定水中药品及个人护理用品(PPCPs)的方法。

背景技术

环境样品往往基质复杂，直接分析时干扰因素很多，且目标分析物的浓度又很低，需要通过预处理实现目标物的分离与富集，从而满足相应分析仪器测定的要求。预处理是环境样品分析过程至关重要的环节，直接关系到测定结果的准确性。传统的环境样品预处理技术，如液液萃取法、索氏提取法，往往需要消耗大量挥发性的有毒有机溶剂，处理费用高，既不利于研究人员的身体健康，也会污染环境，不符合可持续发展的理念。

药品及个人护理用品PPCPs包含了治疗用药物、兽药、香精香料、化妆品、遮光剂和防晒用品、诊断、营养药品和一些在其生产制造中添加的组分如赋形剂、防腐剂等。一些PPCPs在环境中较难降解和转化，大多数PPCPs类物质的半衰期并不是很长，但由于药物及日常护理用品大量频繁的使用、人或动物的排泄、废弃药物的不合理处置、污水处理技术的不完善等原因导致其源源不断地被引入环境中，而呈现出了“持续存在”的现象，PPCPs会对生物产生一定的毒害作用，如抑制微生物的繁殖和生长，抑制植物叶绿体及酶的活性，导致动物畸变，给生态系统和人类健康造成了潜在的风险。

我国是药物生产和使用大国之一，个人护理用品的使用量也非常之大，由此看来，检测和评价环境中PPCPs的污染水平已是势在必行。

根据目前的研究和应用，环境样品中PPCPs的预处理技术主要有液液萃取(LLE)、固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)和液相微萃取(LPME)，其中SPE是最常用的预处理技术。SPE虽然有较高的富集效果，但需要大量的样品体积(0.5-2L)，而且一个SPE萃取柱只能用于一个样品的预处理，成本比较高；另外，该方法操作过程繁琐，同样会使用大量有毒有机溶剂。无溶剂萃取技术SPME和微溶剂萃取技术LPME因其集采样、萃取和富集于一体，具有操作简单快速、富集倍数高、环境友好等特点，在PPCPs的样品前处理中得到了很好的应用。由于SPME可供选择的纤维涂层种类有限(商品化的涂层主要是疏水性等PDMS和PA等)，只适合少数几种疏水性PPCPs的测定(如烷基酚等)；又因SPME纤维脆弱易断，成本高，大大限制了其在PPCP测定中的广泛应用。相对于SPME技术，LPME因成本低廉、可根据目标分析物灵活选择萃取剂，特别适合于水体中极性和非极性PPCPs的测定。

现有的LPME技术测定PPCPs，大多选用挥发性有害的传统有机溶剂作为萃取剂，由于传统有机溶剂密度和黏度不够且对绝大多数PPCPs的溶解能力不强，其对PPCPs的富集能力很有限，如何选择合适的萃取剂是该领域需要解决的关键问题。

发明内容

为了克服传统有机溶剂容易挥发，且对PPCPs萃取能力不强的不足，解决目前缺少能快速准确检测水环境中PPCPs方法的问题，本发明的目的在于提供一种绿色环保、成本低廉、操作简单快速地检测环境中PPCPs的分析方法：用绿色溶剂离子液体代替传统的有机溶剂，在现有对液相微萃取装置相关研究的基础上，应用单滴液相微萃取技术提取分离环境样品中的药品及个人护理用品；并采用高效液相色谱检测技术。

离子液体是一种环境友好的“绿色”溶剂和催化剂，是指主要由有机阳离子与各种阴离子组合而成的一种离子化合物，他们在室温下常以液体形式存在，因此，也被称为室温离子液体。离子液体具有蒸气压低，不易挥发，黏度大，液态温度区间大，溶解范围广，热稳定性好，电化学窗口宽等特点，能够在液相微萃取中很好的替代传统的有机溶剂，从而达到最优萃取目标物等效果。由于离子液体是一种极性溶剂，根据“相似相溶”的原理，它特别适合于极性PPCPs的测定。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种液相微萃取测定水中PPCPs的方法，包括步骤：

(1)首先使用pH调节剂调节样品溶液的pH值，用无机盐调节样品溶液中盐的浓度；

(2)将样品溶液装入样品瓶中，放入搅拌磁子，液相进样针吸取离子液体，穿过密封盖，在针头套上喇叭状开口的小管，使液滴能够悬挂住；然后将进样针头浸入样品瓶内的溶液中，拧紧瓶盖，样品瓶置于磁力搅拌器上，用支架将进样器固定；

(3)固定好后，推动进样器推杆将进样针内的离子液体全部推出，使离子液体在进样器针头形成液滴，同时开动磁力搅拌器；

(4)萃取一定的时间后，关闭磁力搅拌器，将剩余液滴吸回进样器内，取出进样器，抽吸萃取剂，使混合均匀；

(5)然后直接进液相色谱分析检测。