[发明专利]一种测定作物中全氟羧酸类化合物的方法

说明书

本发明属于污染物测定技术领域，公开了一种测定作物中全氟羧酸类化合物的方法，主要步骤为：将待测作物冷冻、干燥、粉碎后作为样品，向样品中加入内标物¹³C₄‑PFOA和¹³C₂‑PFDA，混匀后加入萃取剂，超声萃取得萃取质，萃取质经装有石墨炭黑的WAX小柱固相萃取净化后，采用高效液相色谱串联四极杆线性离子阱质谱仪进行测定；以平行操作的全氟羧酸类标准品进行比较，以保留时间和优化的特征离子进行定性，以基质背景干扰少，峰形好、信噪高的特征离子为定量离子，以内标法进行定量。本发明所述方法回收率高、精密度好、灵敏度高，且抗复杂基质干扰，同时适用于谷物类、根菜类、叶菜类、果菜类中全氟羧酸化合物的测定。

技术领域

本发明涉及污染物测定技术领域，具体地，涉及一种测定作物中全氟羧酸类化合物的方法。

背景技术

全氟羧酸(Perfluoroalkyl carboxylic acids PFCAs)是指化合物分子中与碳原子连接的氢原子全部被氟原子取代，且碳链端部连着羧基的一类化合物。这类化合物是典型的全氟化合物，具有独特的性质如惰性、稳定性及高表面活性等，因此被广泛用作表面活性剂、粘附剂、以及化妆品、衣服等的添加剂使用。

长期(60年以上)大规模的使用导致全氟羧酸大量的进入环境，目前其已在各种环境介质以及人体中普遍检出。由于全氟羧酸富含高键位能的碳氟键(C-F)，其在环境中具有极高的稳定性，甚至采用化学手段都不易将其降解去除。同时，全氟羧酸化合物具有生物富集性，可对人体造成严重的毒害效应，包括免疫毒性、内分泌干扰、致癌性等。因此，近年来，全氟羧酸化合物环境问题已引起国际社会高度关注，其中以检出最多、毒性最强的全氟辛酸(PFOA)受关注最多。美国明尼苏达州和新泽西州规定自来水中PFOA的浓度应分别低于0.5和0.04μg/L。欧盟食品安全署已把全氟羧酸化合物定义为食物链中的新型污染物，且制定PFOA在人体中的日耐受剂量为1.5μg/kg/d。同时，欧盟食品安全署呼吁其成员国应监控环境中的PFOA及其同系物和前体物质。

全氟羧酸化合物可通过工业排放、污泥农用、污水灌溉和大气干湿沉降等方式进入农田-作物系统。由于含有羧基并显示出较高的水溶性，其及其被农作物吸收，进而通过食物链威胁人体健康。Lechner et al(2011)的研究显示，作物可从污染土壤中积累PFOA，富集系数可达3.8。Herzke et al(2013)的研究显示欧洲农作物普遍受到全氟羧酸化合物污染，且作物叶部(多为可食部位)与其根部的污染物含量相当。Klenow et al(2013)的研究则显示食用蔬菜和水果是比利时、意大利、捷克和挪威等四国人群暴露PFOA和全氟己酸(PFHxA)的主要途径，可达总暴露量的69％。

目前有关土壤-作物系统中全氟羧酸化合物含量水平、污染特征、风险评价方面等方面的研究尚较少报道。这主要与作物中全氟羧酸化合物含量多为痕量水平(ng/g)且作物基质成分(如糖类、叶绿素等)复杂对分析测定有较大干扰有关。同时现有的关于作物中全氟羧酸的分析方法主要针对一类或两类作物建立，针对多类作物包括谷物类、根菜类、叶菜类、果菜类的抗基质效应且广适用性的方法尚未见报道。而且，已有的分析方法测定低碳链(<C8)或高碳链(>C10)全氟羧酸化合物的回收率还相对较低(48％～69％)。

因此，亟需建立一种高效、灵敏且广泛适用于多类作物中全氟羧酸化合物测定的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷和不足，提供一种测定作物中全氟羧酸类化合物的方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的。