吴英，许晓国，欧阳运富  

常州市疾病预防控制中心 江苏常州 213022

摘要：[[目的] 研究了运用自动固相微萃取(SPME)超声波辅助的萃取技术与气相色谱联用测定鱼胆中的五氯酚。 [方法] 优化鱼胆中五氯酚的顶空浓缩和微萃取技术，然后使用毛细管气相色谱法分离，电子捕获检测器定量测定。 [结果] 调pH= 1.5，并加入氯化钠3.0克，40℃超声萃取30min，搅拌平衡20min，聚丙烯酸酯萃取头顶空吸附10min，280℃解吸3.5 min。方法线性范围为 0.08~100µg/L，相关系数r=0.9997，检出限为0.053 µg/L；加标回收率为81.5% ~ 92.6%，相对标准偏差为3.6% ~ 6.3 %。 [结论] 该方法简便、快速、灵敏，且无溶剂污染，是测定鱼胆中五氯酚理想的方法。

关键词：固相微萃取技术；气相色谱法；五氯酚；鱼胆

Determination of Pentachlorophenol in Fish gall bladder by Solid Phase Microextration Gas Chromatography   WU Ying，XU Xiao-Guo, OUYANG Yun-fu（Changzhou Center for Disease Control and Prevention，Jiangsu Changzhou 213022,China）

Abstract：[Objective] To study the method for gall bladder by automatic solid-phase microextraction (SPME) with ancillary extraction of supersonic wave and gas chromatography. [Methods] Pentachlorophenol in fish gall bladder was extracted using optimized SPME technology, separated by HP-5 chromatographic column and the content of pentachlorophenol in fish gall bladder was determined by electron capture detector (ECD) under optimized conditions. [Results] Acdification by sulfuric acid (pH=1.5) and addition of 3.0 gram sodium chloride were necessary for the best sensitivity. Analytes were agitated equilibrium concentrations at 90℃ for 20 min after being extracted by supersonic wave for 30 min at 40℃ with headspace absorption for 10 min using 85µm extraction head holding polyacrylic ester-coated microfiber，desorption at 280 ℃ for 3.5 min. The linear range of the calibration curve was　0.08~100µg/L with a correlation coefficient of 0.9997 and the

作者简介：吴英(1972-)，女，学士，主管技师，主要从事环境与健康分析工作。

作者单位：常州市疾病预防控制中心，常州 213022

detection limit for pentachlorophenol was 0.053 µg/L. The recovery rates were 81.5% ~ 92.6% and the relative standard deviation were 3.6% ~6.3%. [Conclusion] The method was simple，rapid and sensitive without solvent pollution，which was ideal method for determination of pentachlorophenol in fish gall bladder.

Key words：Solid-phase microextration ；Gas chromatography；Penachlorophenol；Fish gall bladder

五氯酚(pentachlorophenol，PCP)作为杀虫剂、抗菌剂和防腐剂而被广泛使用^[1]，从上世纪50年代以来，它主要用于杀灭血吸虫的中间宿主－钉螺而广泛使用于长江中下游地区，因此对渔业的养殖水域环境造成了不同程度的污染，影响了鱼类的健康生长或造成死亡^[2]。五氯酚在鱼胆中有较强的生物浓缩性，比其在血浆、组织液和周围水域中的浓度要高的多，通过对鱼胆的分析就可以反映出水域中五氯酚的污染情况。

本文利用全自动固相微萃取对鱼胆中的五氯酚进行了萃取，并采用超声波辅助萃取技术，经GC-μECD^[3,4]对九个鱼塘中鲫鱼的鱼胆进行了检测分析，并讨论了各种实验条件对分析结果的影响。实践证明该方法快速、简单、准确，适合鱼胆中五氯酚的检测。

1 实验部分

1.1主要试剂

  五氯酚（纯度：98%）：在万分之一电子天平上称取10.6mg，用甲醇配制成1.06 mg/mL；依云矿泉水；氯化钠(分析纯）；氢氧化钠（分析纯）；H2SO4（PH=1.5）。

1.2  仪器及条件

6890N-μECD气相色谱仪（安捷伦公司）；HP-5 毛细管柱（30m×0.32mm× 0.25μm）；DB-17毛细管柱（30m×0.53mm×1.0μm）；Combi PAL 固相微萃取装置，Combi PAL全自动进样装置，85μm聚丙烯酸酯（PA），20mlSPME棕色顶空瓶（配磁性铝盖和内衬聚四氟乙烯膜的密封垫）（联合层析国际科技有限公司）；超声波清洗仪（上海科导超声仪器有限公司），万分之一的电子分析天平（梅特勒-托利多公司）。色谱条件：以高纯氮为载气，恒流流速2.0 mL/min（HP-5）及3.4 mL/min（DB-17）；进样口温度260℃，分流比=10：1；检测器温度280℃；柱温：恒温220℃，8min。

1.2 实验过程

称取鱼胆汁1.00g（精确到0.01）于20mlSPME棕色顶空瓶中，加入3.0gNacl和1mL纯水，再加入9mL的H₂SO₄，盖紧盖子，超声波40℃萃取30min，把样品瓶放入带Combi PAL 固相微萃取装置的Combi PAL全自动进样装置中，80℃加热20min，SPME萃取10min，260℃解析5min，经GC-μECD检测分析。

2 结果与讨论

2.1 萃取条件试验

2.1.1 萃取头涂层及其厚度的选择

PCP是极性较强的化合物，根据相似相溶原理萃取头应选择极性的涂层，即聚丙烯酸酯（PA），实验证明采用它取得了较好的分析效果。

涂层的厚度对待测物的吸附和达到平衡的时间都有一定的影响，本实验采用85μm，这样大大减少了涂层的流失，减少了色谱峰的拖尾。

2.1.2 萃取时间和温度的选择

萃取时间的长短直接关系着萃取的效率，萃取时间太短，萃取效率太低，萃取时间太长，达到动态平衡后萃取效率不会随时间的延长而加大，反而使分析时间加长，本实验采用80℃加热20min，SPME萃取10min。

2.1.3 解析温度和时间的影响

  解析温度将直接影响着检测的结果，如果温度太低解析得不够完全，如果温度太高对固定相损伤将会增加从而缩短萃取头的寿命，本实验采用260℃解析5min。

 2.1.4 pH值对测定的影响

  五氯酚钠只有在酸性条件下才能转化成五氯酚，酸度不够，不能转化成五氯酚，就不能被萃取头萃取。但酸性过强将脱离PA萃取头使用的条件（pH2~11），因此只有在合适酸度的情况下才能达到良好的分析效果。

本实验对鱼胆在pH=1.0，pH=1.5，pH=2.0，pH=2.5，pH=3.0，pH=3.5，pH=4.5，以及pH=5.0的多种情况下进行了分析，实验证明只有在H₂SO₄pH= 1.5的前提下检测结果才是最佳，结果如图1所示。

            Figure 1 Effect of pH on the determination of PCP

2.1.5酸的种类的选择

  由于本实验的关键在于酸度的控制，因此酸的种类的选择尤其重要。本实验对常用的HCL 和H₂SO₄进行了分别实验，结果发现用H₂SO₄效果较为理想，因为HCL是挥发性酸，当气液达到平衡时顶空气中将有一部分HCL酸雾，它不仅影响了酸度的控制也将使色谱峰中出现更多的杂峰从而影响结果的判断。

2.1.6 超声波辅助萃取条件

  由于鱼胆的成分较为复杂，用超声波辅助萃取可以是水溶液中的空气气泡挤破压缩，从而使样品更为分散，增加样品分子与水分子之间的接触面积。本实验采用40℃萃取30min，取得了理想的效果。

2.2 色谱柱的选择 

  到目前为止现有的文献大多采用HP-5 毛细管柱，该柱为非极性柱，PCP的色谱峰拖尾严重，峰形较宽，本实验采用中等极性的DB-17 毛细管柱，PCP的色谱峰较为理想，见图2。

     HP-5测定PCP的色谱图            DB-17测定PCP的色谱图

图2 不同色谱柱测定的PCP的色谱图

Figure 2 The gas chromatogram of different chromatographic column 

2.3 离子强度的选择

  在溶液中加入氯化钠，可增大溶液的离子强度，减少样品的溶解度，抑制PCP的电离，提高气液分配系数，提高萃取量和分析的灵敏度。本实验通过分别加入0.5g、1.0g、2.0g、3.0g、3.6gNaCl（饱和状态）做了比较，结果发现在加入3.0gNacl时PCP的萃取量最高，灵敏度最好。

2.4标准曲线和检出限

在最佳实验条件下，PCP浓度在0.08~100µg/L范围内呈线性关系，其线性回归方程为y=500.93x-348.01，相关系数r为0.9997。以3倍信噪比计算，最低检测浓度为0.053μg/L，换算到样品中为0.53μg/kg。

2.5 准确度和精密度

对1g鱼胆样品进行高、中、低浓度加标回收测定，实验结果见表1。

表1方法的回收率和精密度

Table 1 The results of recovery of precision test

2.6实际样品的检测

   用上述方法对9个鱼塘的鲫鱼鱼胆进行了测定，结果见表2。    

表2  鱼胆中PCP的检测结果

Table 2 The analytical results of PCP in fish gall bladder

本文采用自动固相微萃取气相色谱法检测鱼胆中的五氯酚，操作简便、快捷，灵敏度高，无溶剂污染，是鱼胆较为理想的检测方法，可用于大规模的环境监测分析。

参考文献：

[1] Hsin-Pin Ho, Ren-Jye Lee, Maw-Rong Lee. Purge-assisted headspace solid-phase microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry for determination of chlorophenols in aqueous samples. Journal of Chromatography A, 2008, 1213: 245–248.

[2] 杨淑贞，韩晓冬，陈伟. 五氯酚对生物体的毒性研究进展. 环境与健康杂志,

2005, 22(5):396-398.

[3] 邰昌松, 赵萍, 徐小作, 等. 水中五氯酚的顶空固相微萃取气相色谱测定法. 环境与健康杂志, 2004 , 21 (2) : 107-109

[4] 曲丽娟, 鲜啟鸣, 邹惠仙. 固相微萃取—气相色谱法测定饮用水及其水源水中的氯酚. 环境污染与防治, 2004, 26(2): 154-157

[5] 谢秀琼. 现代中药制剂新技术. 北京: 化工出版社, 2004