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苯并[g,h,i］苝檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-30 00:00:33 更新時(shí)間：2025-07-29 00:00:33

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

苯并[g,h,i]苝檢測概述

苯并[g,h,i]苝（Benzo[g,h,i]perylene，簡稱BghiP）是一種具有五個稠環(huán)的多環(huán)芳烴（PAHs），分子式為C₂₂H₁₂。它主要來源于化石燃料和有機(jī)物的不完全燃燒（如汽車尾氣、工業(yè)排放、木材燃燒等），廣泛存在于大氣顆粒物、水體、土壤及沉積物等環(huán)境介質(zhì)中。作為持久性有機(jī)污染物，BghiP 因其潛在的致癌性、致突變性和生態(tài)毒性，對環(huán)境和人體健康構(gòu)成顯著威脅。因此，準(zhǔn)確檢測環(huán)境中 BghiP 的含量，對于環(huán)境質(zhì)量評估、污染源解析、健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)以及污染治理效果監(jiān)控均具有極其重要的意義。

檢測項(xiàng)目

苯并[g,h,i]苝檢測的核心項(xiàng)目通常包括：

環(huán)境介質(zhì)中的濃度：重點(diǎn)檢測其在環(huán)境空氣（尤其是PM_2.5、PM₁₀等顆粒物相）、地表水、地下水、飲用水、土壤、沉積物等中的含量。
生物樣品中的濃度：有時(shí)也包括在生物組織（如魚、貝類）或生物體液中的殘留分析。
定性定量分析：確認(rèn)樣品中是否存在苯并[g,h,i]苝，并精確測定其濃度水平。

主要檢測儀器

苯并[g,h,i]苝的檢測主要依賴于高靈敏度、高選擇性的色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)：

高效液相色譜儀-熒光檢測器（HPLC-FLD）：由于BghiP具有強(qiáng)熒光特性，HPLC-FLD是檢測其最常用且有效的方法之一。液相色譜能有效分離復(fù)雜的PAHs混合物，熒光檢測器則提供高選擇性和靈敏度。
氣相色譜儀-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）：特別是氣質(zhì)聯(lián)用儀（GC-MS）或高分辨氣質(zhì)聯(lián)用儀（GC-HRMS）。GC-MS具有強(qiáng)大的分離能力和定性能力，通過特征離子進(jìn)行定性和定量分析，是檢測PAHs的“金標(biāo)準(zhǔn)”方法之一，尤其適用于復(fù)雜基質(zhì)。
樣品前處理設(shè)備：
- 索氏提取器、加速溶劑萃取儀（ASE）、超聲波萃取儀：用于從固體樣品（土壤、沉積物、顆粒物）中提取目標(biāo)物。
- 固相萃取儀（SPE）：用于水體樣品的富集和凈化。
- 凝膠滲透色譜儀（GPC）或硅膠/氧化鋁層析柱：用于樣品的進(jìn)一步凈化，去除干擾物質(zhì)。
- 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、氮吹儀：用于樣品的濃縮。

常用檢測方法

苯并[g,h,i]苝的檢測通常遵循以下步驟：

樣品采集：根據(jù)介質(zhì)采用標(biāo)準(zhǔn)方法采集（如大氣顆粒物用濾膜采集，水樣用棕色玻璃瓶避光保存）。
樣品前處理：
- 提取：固體樣品常用索氏提?。ㄈ軇┤缍燃淄?丙酮）、加速溶劑萃取（ASE）或超聲波萃取。液體樣品常用液-液萃取（LLE）或固相萃?。⊿PE）。
- 凈化：粗提物常含有大量共提取的干擾物（如脂肪、色素、其它有機(jī)污染物），需通過硅膠柱、氧化鋁柱層析或凝膠滲透色譜（GPC）等手段進(jìn)行凈化。
- 濃縮：將凈化后的提取液使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀和/或溫和氮吹濃縮至小體積，定容后待分析。
儀器分析：
- HPLC-FLD法：使用C18反相色譜柱，以乙腈/水或甲醇/水為流動相進(jìn)行梯度洗脫分離，調(diào)節(jié)特定激發(fā)/發(fā)射波長（如激發(fā)波長~300nm，發(fā)射波長~410nm附近，需根據(jù)具體儀器優(yōu)化）進(jìn)行高靈敏度熒光檢測。
- GC-MS法：使用非極性或弱極性毛細(xì)管色譜柱（如DB-5ms），程序升溫分離。質(zhì)譜通常在電子轟擊離子源（EI）下，采用選擇離子監(jiān)測（SIM）模式，選擇BghiP的特征離子（如m/z 276作為定量離子，m/z 138, 274等作為定性離子）進(jìn)行定性和定量分析。
定性與定量：
- 定性：通過與標(biāo)準(zhǔn)品保留時(shí)間比對（HPLC/GC），或?qū)Ρ忍卣麟x子及其豐度比（GC-MS）。
- 定量：一般采用外標(biāo)法或內(nèi)標(biāo)法（常用氘代PAHs如D₁₂-苯并[a]芘或D₁₂-苝作為內(nèi)標(biāo)）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算樣品中BghiP的濃度。

主要檢測標(biāo)準(zhǔn)

苯并[g,h,i]苝的檢測遵循國內(nèi)外多個環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和測試方法，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可比性：

中國國家標(biāo)準(zhǔn) (GB) 和環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn) (HJ)：
- HJ 647-2013 《環(huán)境空氣和廢氣氣相和顆粒物中多環(huán)芳烴的測定高效液相色譜法》：規(guī)定了用HPLC-FLD測定包括BghiP在內(nèi)的多環(huán)芳烴。
- HJ 784-2016 《土壤和沉積物多環(huán)芳烴的測定高效液相色譜法》：適用于土壤和沉積物中BghiP的HPLC-FLD測定。
- HJ 805-2016 《土壤和沉積物多環(huán)芳烴的測定氣相色譜-質(zhì)譜法》：規(guī)定了GC-MS測定土壤和沉積物中BghiP的方法。
- GB 5749-2022 《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》附錄A：規(guī)定了飲用水中包括BghiP在內(nèi)的PAHs（通常指苯并[a]芘等幾種）的檢測方法參考（常用GC-MS或HPLC）。
美國環(huán)境保護(hù)署 (EPA) 方法：
- EPA Method 610: 《多環(huán)芳烴》。這是經(jīng)典的HPLC-UV/FLD方法，可用于水和廢水中的PAHs測定。
- EPA Method 8270D: 《氣相色譜質(zhì)譜法測定半揮發(fā)性有機(jī)化合物》（SW-846）。這是目前最廣泛使用的GC-MS方法，可測定包括BghiP在內(nèi)的多種PAHs，適用于固體、液體等多種基質(zhì)。
- EPA Method TO-13A: 《環(huán)境空氣中多環(huán)芳烴類化合物的測定》（采用氣相色譜/質(zhì)譜（GC/MS）或高效液相色譜（HPLC））。規(guī)定了環(huán)境空氣中PAHs的采樣和分析方法。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 (ISO) 和其他：
- ISO 13877:1998 《土壤質(zhì)量 - 多環(huán)芳烴的測定 - 高效液相色譜法》。
- ISO 18287:2006 《土壤質(zhì)量 - 多環(huán)芳烴（PAH）的測定 - 質(zhì)譜檢測的氣相色譜法 (GC-MS)》。
- EN 15527:2008 《廢棄物表征 - 采用氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）測定廢棄物中的多環(huán)芳烴（PAH）》。

注意事項(xiàng)：檢測過程中需嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量控制和質(zhì)量保證（QC/QA），包括全程空白、實(shí)驗(yàn)室空白、基質(zhì)加標(biāo)、平行樣、使用內(nèi)標(biāo)等，確保結(jié)果的可靠性。同時(shí)，由于苯并[g,h,i]苝等PAHs具有光敏感性，樣品處理和分析過程應(yīng)盡可能避光操作。