[实用新型]一种可同时分离HBCDs和TBBPA的样品净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种固相萃取柱，具体涉及一种可同时分离HBCDs和TBBPA的样品净化装置。

背景技术

六溴环十二烷(Hexabromocyclododecanes，HBCDs)：1,2,5,6,9,10-Hexabro，CAS号：3194-55-6，分子量：641.70，分子式：C₁₂H₁₈Br₆。

四溴双酚A(TetrabromobisphenolA，TBBPA)：3,3,5,5-Tetrabromobi，CAS号：79-94-7，分子量：543.87，分子式：C₁₅H₁₂Br₄O₂。

六溴环十二烷和四溴双酚A是世界上消费量最大的两种溴系阻燃剂，广泛应用于聚合物生产、印刷电路板阻燃、建筑隔热板材、软垫家具、室内装潢纺织品等领域。2010年全球HBCDs的生产量为23000吨，2004年TBBPA的全球生产量为170000吨。HBCDs具有肝脏毒性、神经毒性和内分泌毒性，可导致老鼠肝脏增重、甲状腺增大等，而TBBPA是一种潜在的内分泌干扰物。

2001年5月联合国环境规划署（UnitedNationsEnvironmentProgramme，简称UNEP）在斯德哥尔摩签署了具有划时代的意义关于持久性有机污染物(POPs)的国际公约《斯德哥尔摩公约》，是人类保护环境的一个里程碑。作为阻燃剂市场上最常见的溴系阻燃剂首当其充与POPs公约相关联。2013年5月，联合国《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》（POPs）投票一致通过一项禁令：在全球范围内禁止生产和使用六溴环十二烷（HBCD）。这标志着六溴环十二烷成为继四溴联苯醚和五溴联苯醚之后，又一个列入《公约》禁用化学制品黑名单的溴系阻燃剂[4]。潜在的POPs还包括，四溴双酚A(TBBPA)、短链氯化石蜡(SCCPs)、溴代二噁英、多氯代萘(PCNs)、德克隆(DP)等。

HBCDs是含有六个溴原子的环状化合物，有多种异构体。HBCDs熔点在160～190之间，具有对热和紫外光的稳定性好、用量低、阻燃效果好和对材料物理性能影响小等特点；是一种添加型阻燃剂，可以通过生产、使用和产品的废弃而进入到环境中，被广泛用作多溴联苯醚(PBDEs)的替代品。欧洲主要用于EPS、XPS、HIPS等及纺织品涂层阻燃处理上。我国主要用于发泡聚苯乙烯、聚丙烯纤维、苯乙烯树脂、聚乙烯、聚碳酸酯等的阻燃添加剂，及对织物、粘合剂、涂料及不饱和聚酯树脂进行阻燃处理等。研究表明HBCDs具有很强的生物蓄积性和持久性，被认为是一种新型的环境持久有机污染物，已经受到了国际社会的广泛关注。HBCDs可导致血清甲状腺激素浓度下降、抑制神经递质正常吸收、引起肝组织病理学改变等生物毒性，欧盟在《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》（RestrictionofHazardousSubstances，简称RoHS）中将其定为管控物质，欧洲化学品管理局（EuropeanChemicalsAgency，简称ECHA）将其归类为高关注度物质，同时持久性有机污染物审查委员会已将其列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。HBCDs普遍存在于环境中，生长在格兰陵(Greenland)和斯瓦尔巴特群岛(Savalbard)的北极熊、海鸟及海豹身上均可检测到HBCDs。

商品HBCDs由3种非对映异构体(α，β，γ-HBCD)组成，结构式见图1。其中γ-HBCD的含量最高，为75%～89%，α-HBCD的含量为10%～13%，β-HBCD的含量为0.5%～12%。同时发现在环境样品(土壤、污泥、污水等样品)中HBCD的主要成分是γ-HBCD，占总HBCD的60%以上；在空气中的HBCD主要为α-HBCD和γ-HBCD，β-HBCD含量很少；而在水生生物和鸟类体内组织里α-HBCD占HBCD总量的80%以上。可见对HBCDs的危险性评价需要对3种异构体分别进行精确定量。