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荧光分光光度法测定水产品中的石油烃

  • 投稿张安
  • 更新时间2015-09-15
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马瑞欣1,2,苏欢欢2,梁艳红2,孙伟彬2,3,安志业3,张勇1

(1.河北省水产养殖病害防治监测总站,石家庄 050011;

2.河北省水产品质量检验检测站, 石家庄 050035;3.河北省水产技术推广站,石家庄 050011)

石油是一种成份复杂的混合物,主要包括饱和烃、芳香烃类化合物、沥青、树脂类等。随着石油工业的发展,石油烃已成为造成海洋污染的主要物质之一,特别是其中的芳香烃类化合物是对水生生物构成危害的主要部分。水中的石油烃能被吸附于水体中的悬浮颗粒和胶体颗粒,鱼类通过体肤渗透、呼吸代谢蓄积在体内,造成鱼类体型弯曲畸形,影响鱼类的生长繁殖。双壳贝类由于从水中摄食悬浮颗粒和胶体颗粒,对石油烃的富集能力很强,石油烃可抑制双壳类的免疫力,增强疾病的易感性;水中的石油烃被鱼贝富集后,通过食物链危害人体健康。目前生物体内的石油烃测定方法主要有紫外法[1]、荧光分光光度法[2-5]。GB17378.6-2007中石油烃的测定采用荧光分光光度法,但该方法检测批量样品时,可操作性差。因此本文对实验条件进行了研究和改进,以适用于批量样品的检测,并对实验应注意的问题进行了总结。

1材料与方法

1.1仪器与设备

荧光分光光度计(日本日立,F-7000)、 涡旋混合振荡器(Ms3,广州仪科)、数显恒温振荡器(上海梅香,SHY-2)、千分之一电子天平(赛多利斯CP323S)、 万分之一电子天平(赛多利斯,BT224S)、超纯水仪(millipore)、离心机(湖南湘仪,TDZ5-WS)。

1.2主要试剂与材料

脱芳石油醚(色谱纯或分光纯,沸点60~90 ℃);无水乙醇(色谱纯);氢氧化钠(优级纯),氯化钠(优级纯),二氯甲烷(色谱纯);

标准贮备溶液:购自国家海洋环境监测中心,浓度1 000 μg/mL,采用20号重柴油和润滑油为原料配制而成。

实验所用水为超纯水。

2实验方法

2.1样品预处理

贝类:用蒸馏水洗净贝壳外部附着物,取软体组织和体液匀浆后放入磨口玻璃瓶中,-20 ℃保存备用。

鱼类、虾类等取可食部分匀浆,放入磨口玻璃瓶中,-20 ℃保存备用。

2.2样品前处理

称取样品2~5 g于100 mL皂化瓶中,加入20 mL 6 mol/L氢氧化钠溶液,涡旋混合均匀,放入35 ℃恒温水浴振荡器中避光振荡11 h,加入20 mL 无水乙醇,涡旋振荡,放置4 h后,转入250 mL分液漏斗中,用10 mL二氯甲烷洗涤皂化瓶,洗涤液转入250 mL分液漏斗中,加入30 mL饱和氯化钠溶液、100 mL水,充分振荡,静止分层,下层放入100 mL鸡心瓶中,再用10 mL二氯甲烷洗涤皂化瓶后转移到250 mL分液漏斗中进行萃取,萃取液合并到100 mL鸡心瓶中,40 ℃旋转蒸发至干,准确加入10.0 mL石油醚定容,涡旋混匀30 s,转移到10 mL玻璃试管中,4 000 r/min 离心5 min,上清液供荧光分光光度计测试使用。

2.3标准系列

取贮备液用石油醚稀释成100 μg/mL的使用液,分别取0 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.60 mL、0.80 mL、1.0 mL置于皂化瓶中,处理过程同2.2。

2.4干湿比的测定

在干燥恒重的称量瓶中称取5~10 g样品,记录湿重,放置于105 ℃烘箱中24 h,干燥器中冷却后,恒重,记录干重,计算干湿比。

2.5仪器条件

激发波长310 nm,发射波长360 nm,负高压150。

3实验结果

3.1线性

石油烃在0~10.0 μg/mL浓度范围内线性良好,线性系数R≥0.995。

3.2准确度和精密度

在鱼虾等本底低的样品中进行标准溶液的添加,添加水平分成25 μg、50 μg、75 μg三个水平,每个添加水平做6个平行。测定结果见表1。

4讨论

4.1碱解条件

实验比较了两种条件下的碱解结果,(1)35 ℃恒温水浴振荡11 h;(2)35 ℃烘箱中放置11 h,每隔1 h 涡旋振荡60 min。实验发现,两种情况下的标准工作曲线的线性、回收率和相对标准偏差相差无几,但由于烘箱水解每隔1 h涡旋振荡一次,比较浪费人力,因此选用35 ℃恒温水浴振荡碱解条件。

4.2本方法相对于GB17378.6-2007中的石油烃测定做了以下改进

碱解温度由室温、每隔1 h振荡一次,改为35 ℃恒温水浴振荡,避免了温度变化的影响,同时节省了人力。

由50 ℃旋转蒸发浓缩萃取液后再氮吹至干改为40 ℃旋转蒸发至干,缩短了操作时间,增强了方法的可操作性。

由于定容后的溶液不一定澄清,定容后增加了离心过程。

4.3实验中应注意的问题

样品的制备过程中避免接触塑料器具,尤其是对于定容后的浑浊溶液,应离心而不能用过滤膜。

样品称量时注意不要沾到皂化瓶口,否则会造成碱解不完全。

样品的均匀性对数据的影响非常大,由于鱼贝的不同部位富集石油烃的能力不同[6],因此样品预处理和称样时均要注意保证样品的均匀性。

石油醚、无水乙醇、二氯甲烷的荧光强度:本实验选用了色谱纯或分光纯的试剂,其荧光强度在360 nm处无吸收,对检测结果不会造成影响。

所用分液漏斗为聚四氟乙烯活塞,不能使用涂抹了凡士林的磨口塞分液漏斗。

5结论

应用该法检测贝类中的石油烃含量,有的样品最终得到的上机液中会出现凝胶状物质,造成测定结果不准确;鱼虾检测的最终上机溶液澄清,回收率好。因此该法不完全适用于贝类等物质中石油烃的测定,但能很好地应用于鱼虾中石油烃的检测。

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参考文献

[1]

尚龙生,孙茜,徐恒振,等.紫外分光光度法测定贻贝体内石油烃的方法研究[J].海洋环境科学,1998,17(1):62-65

[2] 贾小平,林钦,吕晓瑜,等.荧光分光光度法测定海洋贝类总石油烃的方法研究[J].湛江海洋大学学报,1999,119(4): 30-35

[3] 尚龙生,许乙烈,马永安,等.荧光分光光度法测定海藻中的石油烃[J].分析化学研究简报,1997,25: 205-207

[4] GB17378.6-2007,海洋生物监测[s] 第6部分:生物体分析.北京:中国标准出版社,2008

[5] 张海燕,周德庆.荧光分光光度法测定水产品中石油烃的方法研究[J].海洋水产研究,2008,29(4):106-111

[6] 杨广杏,万军明,麦志勤.鱼类石油烃污染剖析[J].环境与开发,1995,10(3):25-26