GPCクリーンアップを用いた PCBs、PCNs、PCTs及びPBBsの 同時分析 劒持 堅志、吉岡敏行、林隆義、浦山豊弘、 杉山広和、藤原博一 (岡山県環境保健センター) 目的と課題 • PCBs、PCNs、PCTs及びPBBsの同時 分析 • 微量分析のための各種前処理技術の特 性把握 • 底質等に含まれる鉱物油成分、魚介類等 に含まれる脂質成分の効率的な除去 • GPCの微量分析(高濃縮測定)への適用 PCNs PCBs、PBBs 3' 2' 2 3 8 1 3 2 7 4' PCTs 4 5' 6' 6 5 1 4 6 2' 2 3' 2'' 4' 1' 1'' 4'' 3 5 4 5 6 6' 5' 6'' アセトン抽出・室温アルカリ分解・GPC法(底質試料) 試料 20g 抽 出 濃縮 室温アルカリ分解 抽出・脱水 硫酸洗浄 サロゲート添加 アセトン50mlx2 エタノール40ml添加 0.5N KOH/EtOH 50ml 水50ml添加後 約35mlまで濃縮 室温1hr ヘキサン 50mlx2 水洗・脱 水・濃縮 5%NaCl 30,20ml GPC 3'' 固相シリカカラム GC-HRMS GLNpak PAE-2000 1g:ヘキサン10ml 0.1mlノナン (溶離液:5%シクロヘキサンアセトン) (PCBs、PCTs:14.25-16.25min、PCNs:16-18min、PBBs:14-18min、) 分析法フローチャート 5'' GPCの適用 • 水系でも使用できるPAE-2000の適用(環 境ホルモン分析法:フタル酸エステル類) • PCBs(14-16min)及びPCNs(16-18min)は 相互に分離 • 底質及び生物試料中の夾雑成分を相互に 分離 • ブランク値の低減化(実質溶媒量:8ml) • カートリッジカラムによるクリーンアップ GPC装置 デガッサー ポンプ インジェクター UV検出器 フラクションコレクター カラム フタル酸エステル類のGPC分離 回収率(%) 溶離液 80 70 60 50 40 30 20 10 0 12.00 13.00 14.00 min 15.00 16.00 Dimethyl Diethyl Dipropyl Dibutyl Dipentyl Dihexyl Diheptyl Dioctyl Dinony Dioctyl GPCの条件 カラム:Shodex GLNpak PAE-2000(20mmφx300mm)、 溶離条件(アセトン:シクロヘキサン(95:5)、4ml/分、40℃) 主要な化学物質のGPC分離 Rt 10min~ 12min~ 14min~ 16min~ 18min~ 20min~ 22min~ Compounds n-Paraffin(>C17)、CPs(40%Cl)、Di(2-ethylhexyl) Adipate n-Paraffin(<C17)、CPs(70%Cl)、α-Endsulfan、Diisopropylnaphthalene Tetraphenylethylene、Tetraphenyltin TBP、TCPP-2,3、TNAP、CRP、ODP、TBXP、TOP,TCP、TBPP(OPEs) Di-i-BP、Di-n-BP、Dipent-P、BPBG、Dihexyl-P、Benzyl butyl-P、Di(2-butoxy) Phthalate Dicyclo-P、DihepP、DEHP、Diphnyl-P、DinonyP、Di-n-octyl Phthalate、Pesticides PCBs、Biphenyl、PCTs、Terphenyl、4-Nitrotoluene、HCHs、Chlordene、Heptachlor Aldrin、Octachlorostylene、Oxychlordane、Heptachlor-epoxi、Chlordane、Nonachlor DDTs、NIP、Dieldrin、Endrin、β-Endsulfon、Endsulfan Sulfate、Methoxychlor Mirex、Stylene-Dimers&Trimers、Dimethylnaphthalen,Benzophenone、1-Phenynaphthalene Triphenylmethane、Reten、4-Benzylbiphenyl、Tetraphenylene、p-Quaterphenyl TEP、TAP、TCEP、TCPP-1、TPP、TDBP(OPEs)、DMP、Dimethyl tere-Phthalate DEP、Diethyl tere-P、Di-iso-Propyl-P、Di-n-propyl-P、Diallyl Phthalate、Pesticides PCNs、Naphthalene、1-Naphthol、2,4,8-TCDF、Dibenzofuran、Dibenzo-p-dioxin、PBDEs Stylene-Dimers&Trimers、HCB、Acenaphthene、Fluorene、Dibenzothiophene、Phenanthrene Anthracene、Fluoranthene、2,3-Benzofluorene、NAC、Fthalide、MPP-sulfoxide Kepone、Benzo[c]cinnoline、Anthraquinone、Pyrene、Benzo[a]anthracene、Chrysene Triphenylene、Naphthacene、Benzo[b+j+k]fluoranthene、3-Methylcholanthrene Dibenz[a,h]anthracen、 Benzo[a]pyrene、Benzo[e]pyrene、Perylene、Indeno[1,2,3-cd]pyrene、Benzanthrone Benzo[ghi]perylene、Anthanthrene、Naphtho[2,3-a]pyrene 18-20min 16-18min(PCNs分画) 14-16min(PCBs分画) 12-14min GPC処理前 GPC法を用いた底質試料のクリーンアップ カラム:Shodex GLNpak PAE-2000(20mmφx300mm)、溶離液:アセトン4ml/分、40℃ 廃油中のPCBsの分析例 ヘキサン抽出 GPC:10-12min(8ml) GPC:12-14min(8ml) GPC:14-16min(8ml) GPC:16-18min(8ml) GPC:18-20min(8ml) GPC:20-22min(8ml) GPC:22-24min(8ml) 50 回収率(%) 40 30 20 10 0 13.50 14.00 14.50 15.00 min 15.50 16.00 16.50 17.00 PCBsのGPC分離 MoCB(#1) MoCB(#3) DiCB(#4/#10) DiCB(#8) DiCB(#15) TrCB(#19) TrCB(#18) TrCB(#28) TrCB(#33) TrCB(#22) TrCB(#37) TeCB(#54) TeCB(#52) TeCB(#49) TeCB(#44) TeCB(#74) TeCB(#70) TeCB(#81C) TeCB(#77C) PeCB(#104) 回収率(%) 60 50 2-MoCN 45 1,5-DiCN 40 1,2,3-TrCN 1,2,3,5/-TeCN 35 1,2,3,4-TeCN 30 1,4,5,8-TeCN 1,2,3,5,7-PeCN 2,3,6,7-TeCN 25 1,2,3,4,6-PeCN 20 1,2,3,5,8-PeCN 15 1,2,3,4,5-PeCN 1,2,3,4,6,7/-HxCN 10 1,2,3,5,7,8-HxCN 1,2,4,5,7,8/-HxCN 5 0 15.50 1,2,3,4,5,6-HxCN 1,2,3,4,5,6,7-HpCN 16.00 16.50 17.00 17.50 18.00 18.50 min PCNsのGPC分離 OcCN 50 回収率(%) 40 30 20 10 0 13.50 14.00 14.50 15.00 min 15.50 16.00 16.50 17.00 PCBsのGPC分離 MoCB(#1) MoCB(#3) DiCB(#4/#10) DiCB(#8) DiCB(#15) TrCB(#19) TrCB(#18) TrCB(#28) TrCB(#33) TrCB(#22) TrCB(#37) TeCB(#54) TeCB(#52) TeCB(#49) TeCB(#44) TeCB(#74) TeCB(#70) TeCB(#81C) TeCB(#77C) PeCB(#104) 90 80 70 60 回収率(%) 60 50 40 30 20 10 0 13.50 14.00 14.50 15.00 15.50 16.00 16.50 17.00 min PCTsのGPC分離 o-terphenyl p-terphenyl m-terphenyl 4-mono-o-c-terphenyl 2,5-di-o-c-terphenyl 4-mono-p-c-terphenyl 2,5-di-m-c-terphenyl 2,4/2,5-di-p-c-terph 2,4,6-tri-p-c-terphe 2,3,5,6-tetra-p-c-te 2,4,4'',6-tetra-p-c2,3,4,5,6-penta-p-co-tetradeca-c-terphe p-tetradeca-c-terphe m-tetradeca-c-terphe 50 回収率(%) 40 30 20 10 0 13.50 14.00 14.50 15.00 min 15.50 16.00 16.50 17.00 PCBsのGPC分離 MoCB(#1) MoCB(#3) DiCB(#4/#10) DiCB(#8) DiCB(#15) TrCB(#19) TrCB(#18) TrCB(#28) TrCB(#33) TrCB(#22) TrCB(#37) TeCB(#54) TeCB(#52) TeCB(#49) TeCB(#44) TeCB(#74) TeCB(#70) TeCB(#81C) TeCB(#77C) PeCB(#104) 70 60 50 回収率(%) 60 40 30 20 10 0 14.50 15.00 15.50 16.00 16.50 17.00 17.50 min PBBsのGPC分離 2-Br-1BB 3-Br-1BB 4-Br-1BB 2,2'-Br-2BB 2,6-Br-2BB 2,4-Br-2BB 2,5-Br-2BB 4,4'-Br-2BB 2,4,6-Br-3BB 2,3',5-Br-3BB 2,4',5-Br-3BB 2,2',5',6-Br-4BB 2,2',5,5'-Br-4BB 2,2',4',5-Br-4BB 3,3',5,5'-Br-4BB 2,2',4,5',6-Br-5BB 2,2',4,,4',6,6'-Br-6 2,2',4,,4',5,5'-Br-6 3,3',4,,4',5,5'-Br-6 10BB 5%シクロヘキサン/アセトン 40℃ 2-Br-1BB 3-Br-1BB 4-Br-1BB 120 2,2'-Br-2BB 3,3',4,,4',5,5'-HxBrB 100 5Br,10Br 2,6-Br-2BB 2,4-Br-2BB 2,5-Br-2BB 4,4'-Br-2BB 80 2,2',5-,2,4,6-Br-3BB 2,3',5-,2,4,5-Br-3BB 2,4',5-Br-3BB 60 3,4,5-Br-3BB 2,2',5,6-Br-4BB 40 2,2',5,5'-Br-4BB 2,2',4,5-Br-4BB 3,3',5,5'-Br-4BB 20 2,2',4,5,6-Br-5BB 0 12-14min 2,2',4,5,5'-Br-5BB 2,2',4,,4',6,6'-Br-6 14-16min 16-18min 18-20min 20-22min 22-24min 2,2',4,,4',5,5'-Br-6 3,3',4,,4',5,5'-Br-6 10BB PBBsのGPCカラムよる溶出パターン HCB-13C6 10%シクロヘキサン/アセトン 50℃ 13C-4CB 13C-5CB 120 13C-6CB 13C-7CB 13C-8CB 100 13C-9CB 13C-10CB 2-Br-1BB 80 3-Br-1BB 4-Br-1BB 2,2'-Br-2BB 60 2,6-Br-2BB 2,4-Br-2BB 2,5-Br-2BB 40 4,4'-Br-2BB 2,2',5-,2,4,6-Br-3BB 2,3',5-,2,4,5-Br-3BB 20 2,4',5-Br-3BB 3,4,5-Br-3BB 0 12-14min 2,2',5,6-Br-4BB 14-16min 16-18min 18-20min 20-22min 22-24min 2,2',5,5'-Br-4BB 2,2',4,5-Br-4BB 3,3',5,5'-Br-4BB 2,2',4,5,6-Br-5BB カラム温度の上昇による保持時間の変化(PBBs) 結果と今後の課題 • GPCは、底質等に多量に含まれる鉱物油 成分の分離に効果的であり、前処理の迅 速化とブランク値の低減化に大きな効果が あった。 • GPCにおける臭素系物質の保持時間は、 塩素系物質より遅く、その保持時間の遅れ は、カラムの劣化の影響を強く受ける。 • 臭素化ビフェニルエーテル類、ダイオキシ ン類分析へのGPCの適用。
© Copyright 2025 ExpyDoc