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荧光法测定海洋生物体中石油烃总量

 

荧光分光光度法是分析海洋生物体中有害物质石油残留量方法之一,也是海洋污染生态监测推荐的方法。

荧光光谱仪器选择

本实验采用日立650-60型荧光分光光度计。它是一种专用的分子荧光分光光度计,其基本原理和荧光计相同,进入监控监测器和样品荧光检测器的信号经积分、转换、平均、数字化过滤后进入计算机处理,结果可显示在终端显示器,并由打印机打印。

溶剂和其他化学试剂

方法要求溶剂在测定范围内不能对光有吸收。本实验采用二重蒸馏水,其他试剂需经严格纯化处理,均达到分析方法的测试要求。本实验采用贻贝干样为生物样品,在实验室严格条件下保存。

样品预处理和分析步骤

生物样品经氢氧化钠皂化,用二氯甲烷萃取,残留物用石油醚溶解,于激发波长310nm,发射波长360nm处进行荧光分光光度法测定。实验进行了工作曲线制作、空白值的测定、生物内控样加标回收测定。

结果和讨论

1、选择激发波长和发射波长

打开仪器,在负高压及增益值适度的情况下,进行油标样的测试,确定激发波长310nm,发射波长360nm,激发和发射狭缝10±1nm。

2、制作工作曲线

本实验采用国际海洋考察理事会(ICES)政府海洋学委员会(I0C)的互校标准物“屈”做对比标准物。以大庆原油作标准油,实验数据经离群值检验后,制作工作曲线。实验中以最小二乘法计算得曲线斜率K =23.2,截距a=3.5,相关系数r=0.9997。测定得到油标准的线性范围为0~9.0mg/L,工作曲线的线性关系较好。

3、空白值测定

本实验中共测定六批空白样品,各为平行双样,在同天内测完。测定结果如表l所示。表l空白值的测定:

批号 ml m2 m3 m4 m5 m6
荧光强度yl 15.8 16.9 16.8 16.4 16.8 16.2
荧光强度y2 16.6 16.3 16.4 16.9 17.2 15.9

空白样品经检验均为合格。用统计的方法算出空白样内标准差为0.372,空白总标准差为0.52,测定下限为2.05ug/L,空白上限为0.l5ug/L,最低检出限为l.89Iug/L。

4、精密度和准确度测定

实验进行了生物内控样的测定。为了验证本方法的准确度和精密度,考察整个测定过程的系统误差和偶然误差,取标准油使用液配成已知浓度的含油生物样,经皂化处理过夜,按照制作工作曲线步骤处理,在荧光分光光度计上测定其荧光强度,再换算为含油量。

  • 精密度:在线性范围内测定三个浓度即三批内控样,各测六次,在2~4日内分批测完。经统计学检验,样品分析结果精密度较好,其相对标准偏差均控制在5%以内,相对误差不超过8%,重复性较好,重复性标准差为0.l42pg/L。
  • 准确度 :将标准样品外控样加标进行回收率测试,回收率测定结果在86%~l02%之间,表明本实验准确度较高。

5、记录和计算生物体中石油烃含量的公式

根据测得生物样品的相对荧光强度,减去空白值后,从工作曲线上查得相应石油烃的含量,按下式计算生物体中的石油烃的含量(ug/L),Woil=m·V/F·M。式中:Woil为生物体样品中石油烃的质量分数,10-6;m为从工作曲线上查得的石油烃的量,ug;V为萃取剂的体积,mL;F为样品的干/湿比;M为样品的称取量,g。

实验中干样品的保存质量对皂化效果有较大影响,对实验结果和回收率有很大影响。因为皂化效果是该方法的处理关键技术,如果皂化效果不好,萃取液会出现较严重的棕黄色,使得乳化现象严重,影响萃取的效果,从而影响测定结果。皂化萃取过程中,试剂加入的顺序、加入水的质量和数量、取样量多少、皂化时间、温度、萃取次数均是排除乳化干扰,影响萃取分层的关键。

制备生物样品时,切不可沾于瓶口和瓶壁,以免与氢氧化钠溶液接触不充分,影响皂化效果。样品预处理时,在萃取时须加入氯化钠破乳从而提高萃取效率。实验表明,氯化钠的加入量对测定结果没有明显的影响。因此,可以视水样的乳化程度加入适量的氯化钠即可。

结论

本实验采用石油醚代替环己烷,改进了《海洋监测规范》中使用环己烷作为萃取剂所存在的缺陷,保证在较高的回收效率基础上,所采用试剂对环境的影响较小。操作方法简单、快速、重复性好。

本方法满足测定实验技术指标的要求,方法灵敏度高。所建立的测定海洋生物体中芳香烃含量方法,对我国海洋调查尤为适用。因此,可在陆上实验室内建立该方法,且能实现室温皂化程序,并简单可行,基本满足海洋生物体中石油烃的测定,满足我国海洋环境监测、调查及科研的工作需参要。

文章标签:荧光分光光度计应用生物体石油烃 评论收藏分享

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