[发明专利]一种分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的方法及应用

说明书

本发明属于环境水样检测技术领域，涉及一种分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的方法及应用，所述方法包括氟化碳纳米管用作固相萃取吸附剂与液相色谱‑串联质谱联用来测定分析环境水样中全氟烷基酸类污染物。该方法具有材料用量少，线性范围宽,回收率高，检出限低等优点，可实现环境水样中微量和痕量全氟烷基酸类污染物的快速分析和测定。

技术领域

本发明属于环境水样检测技术领域，涉及一种分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的方法及应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

全氟烷基酸类污染物(PFAAs)是环境中备受关注的有机污染物之一，具有高毒性、致畸性、致癌性、致突变等毒性特点。全氟烷基酸类污染物对于人体有多种脏器毒性，造成免疫系统损伤和内分泌功能失衡等危害。全氟烷基酸类污染物由于其热稳定性和化学稳定性，一旦进入环境中将难以被自然降解。然而通常真实水环境中的全氟烷基酸浓度低(ng/L)且基质复杂，很难直接对全氟烷基酸类污染物进行检测。因此，建立灵敏简单的环境水样中的痕量全氟烷基酸类污染物的检测方法具有十分重要的意义。

迄今为止，高效液相色谱串联质谱法已是用于识别和定量分析水样中的全氟烷基酸类污染物的有效方法。考虑到全氟烷基酸类污染物在实际环境水样中低浓度存在和复杂的基质干扰，适当的样品预处理技术是应用于高效液相色谱串联质谱法分析之前必要的手段。固相萃取(SPE)是用固体吸附剂将目标分析物从流动的气体或液体的样品中分离以及富集浓缩的一种方法。相较于传统的液液萃取法，固相萃取技术提高了分析物的回收率，能很好的消除基质干扰，消耗溶剂较少，其操作更加的省时、省力、简单。这种技术的核心部分是固相吸附材料，然而，现有的用于检测全氟烷基酸类污染物(PFAAs)的固相吸附剂材料对于全氟烷基酸类污染物(PFAAs)的检测灵敏度较低，容易受到基质干扰，导致检测结果不理想的问题。研究人员发现，由于真实水样中全氟烷基酸类污染物(PFAAs)含量非常低，并没有发现更好的固相吸附材料适用于全氟烷基酸类污染物(PFAAs)的检测。

发明内容

全氟烷基酸类污染物(PFAAs)在水环境中的浓度较低，具有较高的极性和水溶性，导致富集难度非常大，并且，还容易受到基质干扰等问题。目前的固相吸附材料无法满足检测环境水样中全氟烷基酸类污染物(PFAAs)的要求，检测灵敏度低、回收率低，检测效果差，为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的方法及应用，该方法相比于现有的其他检测方法具有更好的优势。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

在本发明的第一方面，一种分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的方法，氟化碳纳米管用作固相萃取吸附剂与液相色谱-串联质谱联用来测定分析环境水样中全氟烷基酸类污染物。

在本发明的第二方面，任一所述的分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的方法在环境水样检测中的应用。

本发明一个或多个实施例具有以下有益效果：

(1)、碳纳米管(CNTs)由于其良好的圆柱形中空结构、大的表面积、高的纵横比和易于改变的表面而成为潜在的吸附剂。碳纳米管经过改性后，能够改变理化性质，从而能够增加对特定的污染物的吸附能力。本发明以氟化碳纳米管材料(F-CNTs)作为固相萃取吸附剂用于分析环境水样中全氟烷基酸类污染物的含量能够极大地提高检测灵敏度，检测效果更优。

(2)、氟化碳纳米管具有显著的水样预浓缩和对于PFAAs萃取富集潜力，与碳纳米管相比萃取效率提高了18.4％-60.0％。氟化碳纳米管对PFAAs具有良好的吸附能力，F-CNTs对SPE预处理的回收率为71.8～117.0％。