多環(huán)芳烴(PAHs)PolycyclicAromaticHydrocarbons也稱為:Polyaromates,PolyaromaticHydrocarbons,是2個(gè)或2個(gè)以上的苯環(huán),以線狀、角狀、簇狀排列在一起的一類惰性較強(qiáng)、性質(zhì)穩(wěn)定的稠環(huán)型化合物,主要來源于有機(jī)物
多環(huán)芳烴 (PAHs) Polycyclic Aromatic Hydrocarbons 也稱為:Polyaromates, Polyaromatic Hydrocarbons,是2個(gè)或2個(gè)以上的苯環(huán),以線狀、角狀、簇狀排列在一起的一類惰性較強(qiáng)、性質(zhì)穩(wěn)定的稠環(huán)型化合物,主要來源于有機(jī)物。其中自然來源包括:火山爆發(fā)、森林植被和灌木叢燃燒以及細(xì)菌對(duì)動(dòng)物、植物的生化作用等。但是,人為活動(dòng)特別是化石燃料的燃燒是環(huán)境PAHs的主要來源。大氣中PAHs以氣態(tài)和吸附到飄塵上的形式存在,能通過干濕沉降直接進(jìn)入到地表,也可通過空氣流動(dòng)及風(fēng)力作長距離的運(yùn)移,而后降落到地表;通過廢水灌溉、大氣降塵等多種途徑PAHs,進(jìn)入土壤。工業(yè)的發(fā)展、化石燃料的廣泛使用已經(jīng)造成國內(nèi)外某些地區(qū)土壤PAHs 的污染。
多環(huán)芳烴是*早發(fā)現(xiàn)且數(shù)量*多的致癌物,具有致癌性、致畸性、致突變性,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的致癌性多環(huán)芳烴及其衍生物已超過400種,每年排放到大氣中的多環(huán)芳烴約幾十萬噸。多環(huán)芳烴是一大類廣泛存在于環(huán)境中的有機(jī)污染物,也是*早被發(fā)現(xiàn)和研究的化學(xué)致癌物。由于其毒性、生物蓄積性和半揮發(fā)性并能在環(huán)境中持久存在,而被列入典型持久性有機(jī)污染物(POPs),受到國際上科學(xué)界的廣泛關(guān)注。
有致癌作用的多環(huán)芳烴多為四到六環(huán)的稠環(huán)化合物。大多數(shù)PAHs 不溶于水,熔點(diǎn)其高達(dá)101℃~438℃,沸點(diǎn)150℃~525℃,分子量在178~300 之間。雙環(huán)、三環(huán)的PAHs 易降解,四環(huán)以上的PAHs 極難降解。研究結(jié)果表明:在室內(nèi)環(huán)境下,雙環(huán)PAHs 的半衰期為2 天;三環(huán)的半衰期為:16 天(蒽),134 天(菲);而四環(huán)以上的PAHs 半衰期約在200 天以上。
1976年美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)提出的129種“優(yōu)先污染物"中,多環(huán)芳烴類化合物有16種;歐洲把6種PAHs作為目標(biāo)污染物;1990年我國提出的水中優(yōu)先控制的68種污染物中,多環(huán)芳烴類化合物有7種。國際癌研究中心(IARC)(1976年)列出的94種對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物致癌的化合物中有15種屬于多環(huán)芳烴。美國EPA頒布的方法610中的16種PAHs包括:萘(Nap)、苊烯(Acpy)、苊(Ace)、芴(Flu)、菲(Phe)、蒽(Ant)、熒蒽(Flua)、芘(Pyr)、苯并[a]蒽(BaA)、屈(Chr)、苯并[b]熒蒽(BbF)、苯并[k]熒蒽(BkF)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IcdP)、二苯并[a,h]蒽(DahA)、苯并[ghi]芘(BghiP)。
經(jīng)典的氣相色譜儀(GC/FID)、氣質(zhì)聯(lián)用儀(GC/MS)以及有效液相色譜儀(HPLC)技術(shù)被廣泛地用于分離分析部分的多環(huán)芳烴混合物,由于有效液相色譜儀在分離復(fù)雜多環(huán)芳烴混合物方面的*性,美國已公布了一些有效的方法用于分析飲用水(550.1 方法)、工業(yè)和城市廢水(610 方法)、固體廢棄物(9310)和大氣(3b-13 方法)中的多環(huán)芳烴。有效液相色譜儀測定PAHs 時(shí),具有不需要高溫、對(duì)某些PAHs 有較高的分辨率和靈敏度、柱后餾分便于收集進(jìn)行光譜鑒定等優(yōu)點(diǎn)。HPLC 測定PAHs,一般用紫外、熒光和二極管陣列檢測器檢測。
本魯創(chuàng)方案采用LC-3000有效液相色譜儀以及Varian PursuitTM PAH 色譜柱,應(yīng)用美國EPA頒布的8310方法,在15分鐘內(nèi)快速地分離分析18種PAHs 混合物。同時(shí)18 種PAHs 標(biāo)準(zhǔn)品混液進(jìn)樣48 次,結(jié)果表明,保留時(shí)間重現(xiàn)性RSD 達(dá)到0.4%以下。如此,不僅大大節(jié)約了試劑和時(shí)間的消耗,同時(shí)提高了分析通量,相對(duì)常規(guī)方法,一次分離分析更多PAHs 化合物。