Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте
Проведена оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в образцах биоты (рыбы, мидии, водоросли) методом газовой хроматографии с масс-селективным детектированием. Показано преимущество использования для экстракции ПАУ бинарных смесей органических растворителей....
Gespeichert in:
| Datum: | 2012 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
2012
|
| Schriftenreihe: | Украинский химический журнал |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187813 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте / К.К. Цымбалюк, Ю.М. Деньга, В.П. Антонович // Украинский химический журнал. — 2012. — Т. 78, № 12. — С. 111-117. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-187813 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1878132025-02-09T14:17:35Z Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте Оптимізація процедури визначення поліциклічних ароматичних вуглеводнів у біоті Optimization of procedure of the polycyclic aromatic hydrocarbons determining in biota Цымбалюк, К.К. Деньга, Ю.М. Антонович, В.П. Аналитическая химия Проведена оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в образцах биоты (рыбы, мидии, водоросли) методом газовой хроматографии с масс-селективным детектированием. Показано преимущество использования для экстракции ПАУ бинарных смесей органических растворителей. Оптимизированная методика апробирована на стандартных образцах биоты: SRM IAEA – 140 и 142. Проведено оптимізацію процедури визначення поліциклічних ароматичних вуглеводнів у зразках біоти (риби, мідії, водорості) методом газової хроматографії з мас-селективним детектуванням. Показано перевагу використання для екстракції ПАВ бінарних сумішей органічних розчинників. Оптимізована методика апробована на стандартних зразках біоти: SRM IAEA-140 та 142. Optimization of procedure of the polycyclic aromatic hydrocarbons determining in samples of biota (fish, mussels, algae) by gas chromatography with mass selective detection was made. It was shown the advantage of organic solvents binary mixtures using for extraction of PAH. The optimized method was tested on standard samples of biota: SRM IAEA-140 and 142. 2012 Article Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте / К.К. Цымбалюк, Ю.М. Деньга, В.П. Антонович // Украинский химический журнал. — 2012. — Т. 78, № 12. — С. 111-117. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187813 543.64:543.635.6:504.064 ru Украинский химический журнал application/pdf Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Аналитическая химия Аналитическая химия |
| spellingShingle |
Аналитическая химия Аналитическая химия Цымбалюк, К.К. Деньга, Ю.М. Антонович, В.П. Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте Украинский химический журнал |
| description |
Проведена оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в образцах биоты (рыбы, мидии, водоросли) методом газовой хроматографии с масс-селективным детектированием. Показано преимущество использования для экстракции ПАУ бинарных смесей органических растворителей. Оптимизированная методика апробирована на стандартных образцах биоты: SRM IAEA – 140 и 142. |
| format |
Article |
| author |
Цымбалюк, К.К. Деньга, Ю.М. Антонович, В.П. |
| author_facet |
Цымбалюк, К.К. Деньга, Ю.М. Антонович, В.П. |
| author_sort |
Цымбалюк, К.К. |
| title |
Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте |
| title_short |
Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте |
| title_full |
Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте |
| title_fullStr |
Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте |
| title_full_unstemmed |
Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте |
| title_sort |
оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| publishDate |
2012 |
| topic_facet |
Аналитическая химия |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187813 |
| citation_txt |
Оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов в биоте / К.К. Цымбалюк, Ю.М. Деньга, В.П. Антонович // Украинский химический журнал. — 2012. — Т. 78, № 12. — С. 111-117. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Украинский химический журнал |
| work_keys_str_mv |
AT cymbalûkkk optimizaciâproceduryopredeleniâpolicikličeskiharomatičeskihuglevodorodovvbiote AT denʹgaûm optimizaciâproceduryopredeleniâpolicikličeskiharomatičeskihuglevodorodovvbiote AT antonovičvp optimizaciâproceduryopredeleniâpolicikličeskiharomatičeskihuglevodorodovvbiote AT cymbalûkkk optimízacíâproceduriviznačennâpolíciklíčniharomatičnihvuglevodnívubíotí AT denʹgaûm optimízacíâproceduriviznačennâpolíciklíčniharomatičnihvuglevodnívubíotí AT antonovičvp optimízacíâproceduriviznačennâpolíciklíčniharomatičnihvuglevodnívubíotí AT cymbalûkkk optimizationofprocedureofthepolycyclicaromatichydrocarbonsdetermininginbiota AT denʹgaûm optimizationofprocedureofthepolycyclicaromatichydrocarbonsdetermininginbiota AT antonovičvp optimizationofprocedureofthepolycyclicaromatichydrocarbonsdetermininginbiota |
| first_indexed |
2025-11-26T18:13:51Z |
| last_indexed |
2025-11-26T18:13:51Z |
| _version_ |
1849877683059556352 |
| fulltext |
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
УДК 543.64:543.635.6:504.064
К.К.Цымбалюк, Ю.М.Деньга, В.П.Антонович
ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕДУРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ В БИОТЕ
Проведена оптимизация процедуры определения полициклических ароматических углеводородов
(ПАУ) в образцах биоты (рыбы, мидии, водоросли) методом газовой хроматографии с масс-селектив-
ным детектированием. Показано преимущество использования для экстракции ПАУ бинарных
смесей органических растворителей. Оптимизированная методика апробирована на стандартных
образцах биоты: SRM IAEA – 140 и 142.
ВВЕДЕНИЕ. Полициклические ароматичес-
кие углеводороды (ПАУ, полиарены) — ограни-
ченно-летучие стойкие органические загрязни-
тели — обладают канцерогенным, мутагенным,
тератогенным, гепатотоксическим действиями.
Они способны аккумулироваться в липидных
тканях живых организмов и вызывать тяжелые за-
болевания. Группа полициклических аромати-
ческих углеводородов насчитывает более 10000
соединений, а в объектах окружающей среды оп-
ределяют более 100 ПАУ. Основными антропо-
генными источниками эмиссии полиаренов в ок-
ружающую среду являются выбросы промыш-
ленных предприятий (образуются при высоко-
температурной переработке органического сы-
рья), автотранспорт (в выхлопных газах авто-
мобилей обнаружено более 150 ПАУ), авиация,
судоходство, добыча и транспортировка нефти
[1, 2]. Из природных источников, создающих фо-
новый уровень ПАУ, следует отметить их син-
тез некоторыми растениями и микроорганизма-
ми [3], лесные пожары, вулканическую активность.
Среди 16 приоритетных ПАУ наиболее ток-
сичным является бенз(а)пирен, который можно
обнаружить в табачном дыме, питьевой воде и
продуктах питания. Сложность защиты окру-
жающей среды и человека от ПАУ связана с низ-
кими концентрациями этих веществ в природ-
ных водах, донных отложениях и биоте.
Рекомендуемые различной нормативно-ана-
литической документацией методики определе-
ния микроколичеств ПАУ в биоте [4, 5] предус-
матривают использование достаточно больших
навесок анализируемых образцов (до 10—20 г),
продолжительную и трудоемкую предваритель-
ную процедуру извлечения аналитов, большой
расход дорогостоящих высокочистых органиче-
ских растворителей (гексан, дихлорметан и др.),
сложные стадии отделения суммы полиаренов
от нецелевых органических веществ.
Как правило, для определения ПАУ испо-
льзуются методы газовой хроматографии (ГХ)
и высокоэффективной жидкостной хроматогра-
фии (ВЭЖХ). Разделение приоритетных 16 ПАУ,
достаточное для количественного анализа, дос-
тигается применением либо капиллярных коло-
нок в газовой хроматографии, либо высокоэф-
фективных колонок, используемых в ВЭЖХ [6,
7]. Необходимо учитывать, что колонка, хоро-
шо разделяющая калибровочные смеси шест-
надцати ПАУ, не гарантирует того же на фоне со-
путствующих органических соединений в иссле-
дуемых пробах. В целях упрощения анализа, а
также для достижения высокого качества полу-
чаемых результатов большинство аналитичес-
ких процедур содержит этап предварительного
отделения (фракционирования) ПАУ от сопут-
ствующих соединений в пробах. Чаще всего в
этих целях используют методы колоночной хро-
матографии с применением в качестве сорбен-
тов силикагеля и оксида алюминия. Однако в
полученных очищенных экстрактах (особенно в
экстрактах биоты) могут содержаться алкил-
производные ПАУ, бифенилы, ароматические
производные дибензодиоксана и дибензофура-
на, а также много других соединений. В связи с
тем, что разделительный потенциал хромато-
графических колонок ограничен, достоверность
© К .К .Цымбалюк, Ю .М .Деньга, В.П .Антонович , 2012
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12 111
идентификации соединений может быть допол-
нительно повышена применением высокоселек-
тивных детекторов, например, масс-селективных.
Цель работы — оптимизация процедуры
подготовки проб биоты при определении в них
16 приоритетных полиаренов. Идентификацию
и количественное определение индивидуальных
ПАУ в их сложных смесях проводили с помо-
щью наиболее эффективного для таких задач ме-
тода хромато-масс-спектрометрии после предва-
рительного выделения и концентрирования сум-
мы полиаренов из анализируемых объектов.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. Исполь-
зовали следующие приборы и вспомогательное
оборудование: хромато-масс-спектрометр Agi-
lent 7890A/5975C, термостат на шесть мест Elec-
tromantle ME, а также растворители — гексан,
дихлорметан, ацетон, толуол, метанол, гептан,
этилацетат — производства фирмы Sigma Ald-
rich, квалификации Pesticide Residue Analysis,
оксид алюминия и силикагель для колоночной
хроматографии, сульфат натрия производства
фирмы Merck. Для градуировки хромато-масс-
спектрометра применяли стандартную смесь, со-
держащую 16 полиаренов, производства фирмы
Supelco (№ 4-9156) с концентрацией каждого ком-
понента 2000 мкг/мл, растворенных в смеси аце-
тон:бензол (1:1), из которой были приготовле-
ны калибровочные смеси с концентрациями ка-
ждого компонента 0.1, 1.0, 10.0, 100.0 и 500 нг/мл.
Интервал определяемых концентраций ПАУ со-
ставляет от 0.1 до 500 мкг/кг. В качестве внут-
реннего стандарта использовали дейтерирова-
ный пирен (pyrene-d10) производства Cambrid-
ge Isotope Laboratories (Andover, MA, USA).
Пробы биоты (гомогенат мидий, водорос-
ли) высушивали до воздушно-сухого состояния
с помощью лиофильной сушки в аппарате
CHRIST ALPHA 1-4. Исследуемый образец мас-
сой 2 г перемешивали с элементной медью и до-
бавляли раствор внутреннего стандарта, после
чего проводили экстракцию ПАУ в аппарате
Сокслета органическими растворителями и их
смесями. Полученный экстракт упаривали на ро-
торном испарителе до 5 мл, затем до 1 мл под
током азота. ПАУ в биоте, как правило, нахо-
дятся в относительно низких концентрациях по
сравнению с алифатическими углеводородами,
содержание которых на 2—3 порядка выше. По-
этому упаренный экстракт подвергали фракци-
онированию на колонке, последовательно запол-
ненной силикагелем, оксидом алюминия и суль-
фатом натрия. Первую фракцию элюировали 20
мл гексана. В ней преимущественно содержатся
алифатические углеводороды. Вторую фракцию,
в которой содержатся ПАУ, элюировали 30 мл
смеси гексан:дихлорметан (9:1). Упаривали под
слабым током азота до 1 мл и подвергали ка-
чественному и количественному анализу на хро-
мато-масс-спектрометре. Условия хромато-масс-
спектрометрического анализа приведены в табл. 1.
Использование инжектора с программиру-
емой температурой ввода (ПТИ) позволяет сни-
Аналитическая химия
Т а б л и ц а 1
Условия хромато-масс-спектрометрического ана-
лиза 16 приоритетных ПАУ
Параметр Характеристика
Капиллярная колонка HP-5MS (30 м⋅
0.25 мм⋅0.25 мкм)
Инжектор ПТИ
Режим работы инжектора С отгонкой раство-
рителя
Объем вводимой пробы 10 мкл
Температурная программа инжектора
Начальная температура 40 oС
Выдержка 0.5 мин
Скорость нагрева 700 oС/мин
Вторая температура 350 oС
Выдержка 2 мин
Конечная температура 300 oС
Время отгонки растворителя 0.5 мин
Скорость вентилирования 100 мл/мин
Температурная программа термостата
Начальная температура 40 oС
Выдержка 4 мин
Скорость нагрева 20 oС/мин
Вторая температура 120 oС
Выдержка 1 мин
Скорость нагрева 7 oС/мин
Конечная температура 280 oС
Выдержка 20 мин
Условия работы масс-селективного детектора
Температура интерфейса 285 oС
Температура источника ионов 230 oС
Тип ионизации ЭУ, 70 эВ
Метод сбора данных СИМ
112 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12
зить пределы обнаружения определяемых
ПАУ и, соответственно, уменьшить навес-
ки анализируемых образцов и объем Сок-
слет-экстрактора (объем растворителей).
В предварительных опытах было уста-
новлено, что такие изменения не ухудша-
ют метрологические характеристики ме-
тодики (относительные стандартные от-
клонения не превышали 30—35 %).
Идентификацию ПАУ проводили по
временам удерживания и характеристи-
ческим ионам определяемых соединений
(табл. 2). В режиме селективной регистра-
ции ионов (СИМ) для каждого соединения
использовали 3 иона: ион для обсчета и 2
дополнительных иона для повышения
надежности идентификации пика.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ. Сок-
слет-экстракцию широко и успешно при-
меняют для извлечения не только ПАУ,
но и полихлорированных бифенилов, хлор-
органических пестицидов и др. Полнота
извлечения аналитов из различных мат-
риц (объектов анализа) в аппарате Сок-
слета зависит от природы используемого
растворителя и времени экстракции. Эти
параметры, рекомендуемые нормативно-
аналитической документацией [4], уста-
новлены, как правило, эмпирически без
учета гидрофобно-гидрофильного балан-
са аналитов в анализируемых пробах и
растворителей.
Нами для экстракции ПАУ были ис-
пытаны 8 различных систем, состоящих из
индивидуальных растворителей и их сме-
Рис. 1. Эффективность извлечения ПАУ различными раст-
ворителями и их смесями за 4 ч из стандартного образца
состава гомогенатов мидий IAEA-142 (а) и водорослей
IAEA-140 (б). 1 — гексан; 2 — циклогексан; 3 — толуол;
4 — дихлорметан; 5 — гексан : ацетон (3:1); 6 — циклогексан : аце-
тон (3:1); 7 — циклогексан : дихлорметан (1:1); 8 — дихлор-
метан : метанол (3:1).
Т а б л и ц а 2
Характеристические ионы полиаренов (m/z)
№ Соединение Ион для
обсчета
Дополнитель-
ные ионы № Соединение Ион для
обсчета
Дополнитель-
ные ионы
1 Нафталин 128 127; 129 9 Бенз(а)антрацен 228 229; 114
2 Аценафтилен 152 153; 151 10 Хризен 228 229; 114
3 Аценафтен 154 153; 152 11 Бенз(b)флуорантен 252 253; 126
4 Флуорен 166 165; 167 12 Бенз(k)флуорантен 252 253; 125
5 Фенантрен 178 176; 179 13 Бенз(а)пирен 252 253; 126
6 Антрацен 178 89; 179 14 Индено(1,2,3-сd)пирен 276 138; 227
7 Флуорантен 202 203; 101 15 Дибенз(а,h)антрацен 278 139; 279
8 Пирен 202 203; 101 16 Бензо(g,h,i)перилен 276 138; 277
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12 113
сей — дихлорметан, гексан, циклогексан, толу-
ол, гексан:ацетон (3:1), циклогексан:ацетон (3:1),
дихлорметан:метанол (3:1), циклогексан:дихлор-
метан (1:1). На рис. 1 показаны степени извлече-
ния 5 полиаренов, достигнутые за 4 ч экстрак-
ции из стандартного образца состава гомогена-
та мидий IAEA-142 (а) и водорослей IAEA-140
(б) с аттестованным содержанием ПАУ.
Из приведенных данных следует, что за 4 ч
экстракции не удается достичь количественного
извлечения ПАУ. Лучшие результаты для гомо-
гената мидий на уровне 30—40 % в случае “лег-
ких” ПАУ дают дихлорметан (ДХМ), циклогек-
сан, толуол, а также смеси циклогексан:ацетон (3:1)
и ДХМ:метанол (3:1). В случае “тяжелых” ПАУ
наибольшие степени извлечения достигаются
при использовании смесей циклогексан : ацетон
(3:1) и ДХМ:метанол (3:1). Из-за сложностей ра-
боты с толуолом (высокая температура кипе-
ния) этот растворитель в дальнейшей работе не
применяли. В случае гомогената водорослей при
использовании для извлечения ПАУ индивиду-
альных растворителей их эффективность такая
же, как и в случае с гомогенатом мидий, но при
применении смеси циклогексан : дихлорметан
(1:1) удалось достичь 50—60 % извлечения за 4 ч.
В дальнейшем для экстракции полиаренов
из гомогената мидий использовали дихлорме-
Аналитическая химия
Рис. 2. Степени извлечения ПАУ за 4, 6, 8 ч растворителями и их смесями из гомогенатов мидий (а) и во-
дорослей (б): 1 — фенантрен; 2 —флуорантен; 3 — бензо(а)антрацен; 4 — бензо(а)пирен; 5 — бензо(g,h,i)перилен.
114 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12
тан, гексан:ацетон (3:1) и ДХМ:метанол (3:1), а
из гомогената водорослей — дихлорметан, цик-
логексан : дихлорметан (1:1) и ДХМ : метанол (3:1).
На рис. 2 показаны степени извлечения 16
полиаренов из гомогенатов мидий IAEA-142 и
водорослей IАЕА-140 за 4, 6, 8 ч экстракции.
Как видно из рис. 2, а, наивысшие степени из-
влечения 72—92 % за 8 ч в случае гомогената
мидий получены при использовании смесей
гексан : ацетон (3:1) и дихлорметан:метанол
(3:1), степени извлечения составляли 79—88 %.
В случае экстракции из образцов водорослей
(рис. 2, б) наивысшие степени извлечения 93—
101 % за 8 ч получены для смеси циклогексан:
дихлорметан (1:1), а при использовании сме-
си дихлорметан:метанол (3:1) степени извлече-
ния составляли 87—94 %. Лучшие степени из-
влечения ПАУ из образцов водорослей, по
всей видимости, можно объяснить меньшим со-
держанием липидов в матрице.
При экстракции смесью гексан:ацетон (3:1)
из гомогената мидий извлечение высших ПАУ
хуже, чем из смеси дихлорметан:метанол (3:1). В
случае экстракции из водорослей степени извле-
чения высших и низших ПАУ сопоставимы. Сле-
дует отметить, что степень извлечения бензо(g,h,
i)перилена во всех случаях ниже степеней извле-
чения более “легких” ПАУ. Одним из объясне-
ний этого факта может быть мешающее влияние
коэкстрагируемых соединений, время выхода ко-
торых на масс-хроматограммах совпадает с вре-
менем выхода бензо(g,h,i)перилена.
Низкие степени извлечения, полученные при
экстракции дихлорметаном, по сравнению со сме-
сями с полярными растворителями, по-видимо-
му, обусловлены тем, что гидрофобные раство-
рители хуже проникают в частицы биоты, где
сорбированы ПАУ, а добавка полярных гидро-
фильных растворителей облегчает этот доступ.
Обычно Сокслет-экстракцию ПАУ из био-
ты проводят в течение 24 ч [4]. Полученные на-
ми результаты позволяют сделать вывод о воз-
можности сокращения времени экстракции до 8
ч при использовании смеси гексан:ацетон (3:1)
для гомогената мидий и циклогексан:дихлорме-
тан (1:1) в случае гомогената водорослей.
Последовательность операций оптимизи-
рованной в данном исследовании методики оп-
ределения ПАУ в биоте представлена на рис. 3.
Для контроля правильности результатов,
получаемых по разработанной методике опреде-
ления полиаренов в биоте, которая включает оп-
тимизированную процедуру пробоподготовки,
анализировали международные стандартные
Рис. 3. Схема определения ПАУ в биоте.
Т а б л и ц а 3
Результаты определения ПАУ в SRM IAEA-140 (мкг/кг)
Соединение
Аттесто-
ванное
значение
Довери-
тельный
интервал
Получен-
ное
значение
Нафталин 17 9–43 22.3
Аценафтен 3.4 3.3–7 4.1
Флуорен 6.5 4.6–16 4.9
Фенантрен 76 40–113 65.7
Антрацен 14 4–93 22.9
Флуорантен 88 57–110 103.5
Пирен 67 46–79 54.6
Бенз(а)антрацен 25 14–32 19.5
Хризен 40 25–49 44.7
Бенз(b)флуорантен 36.5 33–37 36.6
Бенз(k)флуорантен 19 15–27 22.4
Бенз(а)пирен 20 16–22 17.4
Индено(1,2,3-сd)пирен 33 20–53 29.1
Дибенз(а,h)антрацен 4.5 2.6–16 6.4
Бензо(g,h,i) перилен 20 17–35 23.3
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12 115
образцы состава гомогенатов морских водорос-
лей SRM IAEA-140 и мидий SRM IAEA-142 с
аттестованным содержанием ПАУ. Соответст-
вующие данные приведены в табл. 3.
Все полученные нами данные укладывают-
ся в соответствующие доверительные интерва-
лы. Это указывает на возможность применения
предложенной в этой работе методики опреде-
ления приоритетных полициклических арома-
тических углеводородов в образцах биоты.
Предложенная нами методика определения
полиаренов применена для установления содер-
жаний 16 приоритетных ПАУ в мидиях, отоб-
ранных на станциях мониторинга “УкрНЦЭМ”
и “Аркадия”. Полученные данные приведены на
рис. 4. Как видно из рисунка, в наибольших кон-
центрациях в мидиях на двух станциях обнару-
жены нафталин (от 44.5 до 66.1 мкг/кг), фенан-
трен (56.1 до 77.4 мкг/кг) и флуорантен (от 69.1
до 88.3 мкг/кг). Близкие значения по содержа-
нию ПАУ в мидиях на станциях мониторинга
“УкрНЦЭМ” и “Аркадия” можно объяснить их
географической близостью расположения.
Согласно предложенной методике, были оп-
ределены концентрации полиаренов в икре чер-
номорского бычка и в гомогенате его мышечной
ткани. Бычки выловлены в районе станции мо-
ниторинга УкрНЦЭМ. Результаты определе-
ния представлены на рис. 5, а.
Как следует из полученных данных, кон-
центрация ПАУ в икре бычка значительно
выше, чем в гомогенате мышечной ткани.
Установлено, что в икре бычка содержание
фенантрена в 24 раза, а нафталина — в 140
раз выше, чем в мышечной ткани. Накопле-
ние липофильных полиаренов в икре черно-
морского бычка можно объяснить ее высокой
жирностью. В ходе исследования состояния Хад-
жибейского лимана в 2011 году в районе сброса
сточных вод со станции биологической очистки
Неорганическая и физическая химия
Рис. 4. Результаты определения 16 приоритетных
ПАУ в мидиях, отобранных на станциях монитори-
нга УкрНЦЭМ и Аркадия. Здесь и на рис. 5 цифры
под рисунком соответствуют номерам соединений
в табл. 2.
Рис. 5. Результаты определения 16 приоритетных
ПАУ в гомогенате и икре черноморского бычка (а);
в икре и тканях пеленгаса (б).
116 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12
были выловлены образцы рыб (пеленгаса), в
икре и тканях (мышечная, жировая) которой
определены 16 приоритетных полиаренов сог-
ласно разработанной нами методике. На рис. 5,
б представлены соответствующие результаты
определения.
Наибольшие концентрации приоритетных
ПАУ (фенантрен, бенз(а)антрацен и хризен) вы-
явлены в жировой ткани. Интересен тот факт,
что установленные концентрации большинства
ПАУ в икре были меньше, чем в жировой тка-
ни. В мышечной ткани концентрации ПАУ са-
мые низкие. Данные для большинства ПАУ поз-
воляют представить следующую схему накопле-
ния полиаренов в органах рыб: жировая ткань
> икра > мышечная ткань. Полученные нами ре-
зультаты удовлетворительно согласуются с лите-
ратурными данными о концентрациях и распре-
делении (преимущественном накоплении) ПАУ
в рыбах [8, 9].
ВЫВОДЫ. Использование в качестве экст-
рагента полиаренов смесей органических раст-
ворителей позволило в 3 раза сократить время,
необходимое для 80—95 %-го извлечения сум-
мы 16 приоритетных ПАУ. Необходимо отме-
тить, что сугубо инструментальные улучшения
чувствительности конечной стадии анализа (за
счет ввода большого объема пробы, PTV-ин-
жекции, режима селективного мониторинга ио-
нов) дает возможность уменьшить навески ана-
лизируемых образцов биоты (с 20 до 2 г), сок-
ратить объем расходуемых растворителей (с
250—400 до 100 мл).
РЕЗЮМЕ. Проведено оптимізацію процедури
визначення поліциклічних ароматичних вуглеводнів
у зразках біоти (риби, мідії, водорості) методом га-
зової хроматографії з мас-селективним детектуванням.
Показано перевагу використання для екстракції ПАВ
бінарних сумішей органічних розчинників. Оптимі-
зована методика апробована на стандартних зразках бі-
оти: SRM IAEA-140 та 142.
SUMMARY. Optimization of procedure of the
polycyclic aromatic hydrocarbons determining in sam-
ples of biota (fish, mussels, algae) by gas chromatography
with mass selective detection was made. It was shown
the advantage of organic solvents binary mixtures using
for extraction of PAH. The optimized method was tested
on standard samples of biota: SRM IAEA-140 and 142.
ЛИТЕРАТУРА
1. Jacob J. // Pure Appl. Chem. -1996. -68, № 2. -P. 301.
2. Harrion R.M ., Smith D.J.T ., Luhana L . // Environ.
Sci. Technol. -1996. -30, № 3. -P. 825.
3. Филатов В.А ., Худолей В.В. // Журн. эколог. химии.
-1993. -2, № 4. -С. 313.
4. W enzl T ., S imon R ., Kleiner J., Anklam E . // Trend.
Analyt. Chem. -2006. -25, № 7. -P. 716.
5. Deutsche Amtliche Sammlung von Untersuchungsver-
fahren nach 35 LMBG: Bestimmung von
Benzo(a)pyren in (geraucherten) F leischerzeugnissen
(Screening-Verfahren) Methode I. LMBG L 07.00-26
(1983); Bestimmung von Benzo(a)pyren in (gerauc-
herten) F leischerzeugnissen (Screening-Verfahren)
Methode II. LMBG L 07.00-27 (1983); Bestimmung
von Benzo(a)pyren in (geraucherten) F leischerzeug-
nissen (Screening-Verfahren) Methode II. LMBG L
07.00-40 (1989).
6. Цымбалюк К.К., Деньга Ю.М ., Антонович В.П. // Ме-
тоды и объекты химического анализа. -2011. -6,
№ 2. -C. 110.
7. Burgess R. M ., Terletskaya A.V., M ilyukin M .V. et al.
// Marrine Pollution Bull. -2011. 62(11). -P. 2442.
8. Oost R ., Beyer J., Vermeulen N . // Environ. Toxicol.
Pharmacol. -2003. -13. -P. 57.
9. Fang J., W u R., Z heng G. et al. // Sci. Total Environ.
-2009. -407. -P. 4327.
Украинский научный центр экологии моря, Одесса Поступила 22.01.2012
Физико-химический институт им. А. В. Богатского
НАН Украины, Одесса
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 12 117
|