一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法技术

本发明专利技术提供一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，该方法采用高效液相色谱三重四级杆质谱分析法，可以同时对沉积物中多种有机磷阻燃剂主要代谢产物进行测定，所述方法步骤包括：样品预处理，样品的提取，样品提取液的LC

【技术实现步骤摘要】
一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法


[0001]本专利技术属于环境检测
，更具体地说，本专利技术涉及一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法。

技术介绍

[0002]有机磷阻燃剂(Organophosphorus flame retardants,OPFRs)是一类新型有机污染物，具有致癌性、生育毒性及神经发育毒性。随着世界范围内对溴系阻燃剂的禁用，OPFRs被作为替代品生产和使用量大幅增长。自2005至2015年，欧盟OPFRs的消费量由85000t增长至680000t，中国作为有机磷阻燃剂的生产和使用大国，2007年生产量为70000t，并以年均15％的速率增长。因有机磷阻燃剂容易在生产、使用和处置过程中泄露到环境中，且在污水处理厂中的去除效率有限，近年来已在全球多种环境介质和生物体中频繁检出。目前，有机磷阻燃剂已成为国内外污染研究的一个热点。
[0003]研究有机磷阻燃剂在生物体内的代谢是环境生态风险评估的重要组成部分。有机磷阻燃剂在水生生物体内的代谢研究近5年才逐渐开始，研究表明部分有机磷阻燃剂化合物可以通过I相和II相代谢迅速转化为亲水性更强的代谢产物，进而排放到体外。其中，去烷基化的磷酸二酯类代谢产物，如二丁基磷酸酯(DNBP)，磷酸二(2
‑
氯乙基)酯(BCEP)，磷酸三(2
‑
氯丙基)酯(BCIPP)等，被认为是人体及其他动物体内有机磷阻燃剂的主要代谢产物。除此之外，自然水环境条件下以及污水处理过程中，有机磷阻燃剂也会通过微生物降解产生代谢物。已有报道表明，部分二酯类代谢产物，如磷酸二苯基酯(DPHP)，被证明比母体化合物磷酸三苯酯(TPHP)更易改变鸡胚胎肝细胞中脂质代谢相关基因，且具有比母体更强的生育毒性。开展水环境中有机磷阻燃剂主要代谢产物污染分析，可以为其毒性效应研究和生态风险评价提供重要科学数据，对保护海洋生态系统和人类健康具有重要意义。
[0004]沉积物是环境中有机污染物最重要的部分，在海洋监测中具有重要的作用。然而，目前关于有机磷阻燃剂代谢产物的文献报道多见于尿液等生物样品的残留检测，海洋沉积物中有机磷阻燃剂代谢产物的研究尚为空白。
[0005]本专利技术要解决的关键技术问题是首次专利技术海洋沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的高效液相色谱三重四级杆质谱分析方法，开展方法的稳健性评估，并将建立的方法用于实际沉积物样品中有机磷阻燃剂代谢产物的常规监测，填补当前海洋环境中有机磷阻燃剂代谢产物污染研究空白的问题，为当前海洋环境中有机磷阻燃剂代谢产物的残留分析提供技术支撑，为水环境中有机磷阻燃剂的生态风险评价提供基础数据。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，提供了一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，该方法采用高效液相色谱三重四级杆质谱分析法，可用于检测海洋沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物。
[0007]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种沉积物中有机磷阻燃剂
主要代谢产物的分析方法，所述方法包括如下步骤：
[0008]对沉积物样品进行预处理：去除杂质、冷冻干燥、研磨过筛处理；
[0009]取预处理后的沉积物样品，加入提取试剂，多次萃取、净化和浓缩后，加入一定量内标化合物进行高效液相色谱三重四级杆质谱测定，得到待测样品溶液中目标化合物的色谱峰面积、保留时间、母离子及特征碎片离子信息；
[0010]配制不同浓度的有机磷阻燃剂代谢物标准混合溶液，加入内标化合物后进行高效液相色谱三重四级杆质谱测定，得到标准混合溶液中目标物化合物的色谱峰面积；
[0011]根据标准混合溶液测定的目标化合物色谱峰面积和标准混合溶液中目标化合物浓度绘制目标化合物标准曲线；
[0012]根据每种目标化合物的保留时间、母离子及特征碎片离子信息，定性分析目标化合物；
[0013]根据目标化合物标准曲线及待测样品溶液中目标化合物的色谱峰面积值，并通过内标化合物校正后得到待测样品中目标化合物的浓度。
[0014]优选的是，所述有机磷阻燃剂代谢物包括：磷酸二苯酯(DPHP)，磷酸双(2
‑
丁氧乙基)酯(BBOEP)，磷酸双
‑
(1,3
‑
二氯
‑2‑
丙基)酯(BDCIPP)，二丁基磷酸酯(DNBP)，磷酸三(2
‑
氯丙基)酯(BCIPP)。
[0015]优选的是，所述内标化合物为磷酸双
‑
(1,3
‑
二氯
‑2‑
丙基)酯
‑
d10(BDCIPP
‑
d10)。
[0016]优选的是，所述高效液相色谱三重四级杆质谱检测质谱参数：所有化合物在电喷雾负离子模式下分析，离子源温度为350℃，毛细管温度为350℃，鞘气温度为350℃，鞘气流速为11L/min，辅助气流量为9L/min，电喷雾电压为3.5kV。
[0017]优选的是，所述高效液相色谱三重四级杆质谱检测色谱参数：以ZOBARX C18色谱柱作为分离柱，长度100mm，内径2.1mm，填料粒径1.8μm，进样量5μL，柱温40℃，以含0.1％甲酸水溶液作为水相，以甲醇作为有机相进行色谱分离分析。
[0018]优选的是，配制不同浓度的有机磷阻燃剂代谢物标准混合溶液，这些标准混合溶液中有机磷阻燃剂代谢物的浓度分别为1ng/mL、2ng/mL、5ng/mL、10ng/mL、20ng/mL、50ng/mL、100ng/mL、200ng/mL、500ng/mL、1000ng/mL、2000ng/mL。
[0019]优选的是，所述多次萃取、净化和浓缩步骤具体为：向处理后的沉积物样品中加溶剂溶解，超声萃取，离心分层，收集上清液，重复上述萃取、分离步骤2次，合并提取液，氮气流缓慢吹约至1ml，加入超纯水，采用规格为500mg/6mL的HLB固相萃取柱进行富集和净化，用淋洗液淋洗并收集洗脱液，氮气流缓慢慢吹至近干燥状态。
[0020]优选的是，所述样品超声萃取过程中提取溶剂选用甲醇。
[0021]优选的是，所述固相萃取过程中淋洗液选用甲醇。
[0022]优选的是，上述所述的沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法应用范围包括海洋沉积物中有机磷阻燃剂代谢产物的检测分析。
[0023]本专利技术至少包括以下有益效果：
[0024]本专利技术的一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，采用高效液相色谱三重四级杆质谱分析法，是国内外首次针对海洋沉积物样品基质开发的检测方法，对海洋环境中有机磷阻燃剂主要代谢产物的污染现状调查以及毒性评估提供科学手段，具有明显创新性。同时，相比于采用气相色谱质谱分析的方法，本专利技术无需对样品进行衍生化操作
便可直接进行仪器分析，节省了大量的人力物力，极大提高了样品分析效率。本专利技术根据目标化合物理化性质以及沉积物基质特点，通过对色谱柱、流动相组成和洗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：对沉积物样品进行预处理：去除杂质、冷冻干燥、研磨过筛处理；取预处理后的沉积物样品，加入提取试剂，多次萃取、净化和浓缩后，加入一定量内标化合物进行高效液相色谱三重四级杆质谱测定，得到待测样品溶液中目标化合物的色谱峰面积、保留时间、母离子及特征碎片离子信息；配制不同浓度的有机磷阻燃剂代谢物标准混合溶液，加入内标化合物后进行高效液相色谱三重四级杆质谱测定，得到标准混合溶液中目标物化合物的色谱峰面积；根据标准混合溶液测定的目标化合物色谱峰面积和标准混合溶液中目标化合物浓度绘制目标化合物标准曲线；根据每种目标化合物的保留时间、母离子及特征碎片离子信息，定性分析目标化合物；根据目标化合物标准曲线及待测样品溶液中目标化合物的色谱峰面积值，并通过内标化合物校正后得到待测样品中目标化合物的浓度。2.根据权利要求1所述的一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，其特征在于，所述有机磷阻燃剂代谢物包括：磷酸二苯酯，磷酸双
‑
(2
‑
氯乙基)酯，磷酸双(2
‑
丁氧乙基)酯，磷酸双
‑
(1,3
‑
二氯
‑2‑
丙基)酯，2
‑
羟基乙基
‑
双(2
‑
丁氧乙基)磷酸酯。3.根据权利要求1所述的一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，其特征在于，所述内标化合物为磷酸双
‑
(1,3
‑
二氯
‑2‑
丙基)酯
‑
d10。4.根据权利要求1所述的一种沉积物中有机磷阻燃剂主要代谢产物的分析方法，其特征在于，所述高效液相色谱三重四级杆质谱检测的质谱参数为：所有化合物在电喷雾负离子模式下分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，王华，蒙丽琼，罗忻，尹桂林，黄秋阳，林小绘，
申请(专利权)人：自然资源部第四海洋研究所中国—东盟国家海洋科技联合研发中心，
类型：发明
国别省市：