非水毛细管电泳的汞形态分析方法学的研究.pdfVIP

非水毛细管电泳的汞形态分析方法学研究 彭振磊*，屈锋，林金明 (中国科学院生态环境研究中心，北京，100085,jmlin@mail.rcees.ac.cn) 1.前言 毛细管电泳具有原理简单，分离模式多样，所需样品和溶剂量少等优点，已成为了常规 分析的重要手段之一。近年来，非水溶剂的引入，对微溶于水及水相中迁移率相近的物质分 离起了重要作用，大大扩展了毛细管电泳的应用范围。汞作为环境中有毒的污染物，具有不 同的化合物形态，研究建立高分辨、快速的分离检测方法一直受到人们的重视。但是由于汞 的各种形态结构相似，很难彼此分离，通常使用络合剂 (如L一半胧氨酸、双硫踪等)通过 柱前或柱上与其相互络合来提高分离度1【,2]。本文采用非水缓冲体系，以乙酸一咪哇作为背 景电解质对汞的四种化合物形态 (氛化汞、氯化甲基汞、氯化乙基汞及氯化苯基汞)分离进 行了研究和探讨。 2.实验部分 2.1仪器及试剂 BeckmanP/ACETMMDQ型毛细管电泳仪，DAD(二极管阵列检测器，Beckman电泳仪 配置)，熔融石英毛细管 (56cmX100pmi.d.，河北永年)。紫外可见分光光度计 (岛津，日 本)。汞的四种化合物标准品均由东京化成工业株式会社 旧本东京)生产。咪哇由Nacalai Tesque旧本东京)生产。甲醇为色谱纯 (天津四友)，其余试剂均为分析纯，二次蒸馏水。 2.2电泳条件 电解质溶液为咪哇一乙酸非水体系，分析电压和温度分别为20kV和251C。为了提高分 析的重现性，每两次分析之间用0.lmol/L氢氧化钠冲洗毛细管lmin，水2min，缓冲液3mino 3.结果与讨论 3.1溶剂的影响 本文研究了四种溶剂 (水、甲醇、乙睛及甲酞胺)对汞的四种化合物形态分离的影响。 结果表明，乙睛、甲酞胺作为溶剂时均检测不到汞类化合物:而水和甲醇溶液中，四种化合 物能得到较好的分离。同时，实验研究了甲醇一水混合溶剂对分离的影响，其能使四种化合 物的有效迁移率发生明显的变化。结果表明，在甲醉溶剂中，四种化合物能得到较好的分离 效果及合适的迁移时间。 3.2缓冲体系的影响 乙酸和咪Rl是常用的一类络合剂。与水介质相比，不仅乙酸和咪哇在非水介质中的离解 常数不同，而且汞的各种形态自身的溶剂化作用也有变化。因此，以甲醇作为溶剂，本文探 讨了缓冲体系对四种化合物分离的影响。首先研究了乙酸和 HIBA对四种化合物分离的影 响;实验结果表明，HIBA和咪哇作为缓冲液时，甲基汞不能被检测，故选择乙酸和咪哇作 为缓冲体系。随之实验研究了咪哇、2-氨基毗吮及4-氨基毗咙对四种化合物分离的影响; 实验结果表明，乙酸一咪哇缓冲体系所得的分离效果最好。 在乙酸一咪陛体系中，研究了乙酸和咪哇浓度的变化对化合物分离检测的影响，确定了 乙酸和咪哇的优化浓度分别为0.15M和15mM。汞化合物形态的分离如图1所示。 856 3 065 06U 2{{ 055 050 043 040 035 D3D 图1.汞化合物形态分离电泳图 A:四种化合物;B:三种有机汞:c:背景电解质。1=甲基汞 2=乙基汞:3=苯基汞:4=氛化汞。 3.3咪哇的作用 本文着重研究了咪哇在分离过程中所起的作用。在毛细管电泳中，咪哇常作为共吸收离 子，被用于间接检测弱紫外吸收或没有紫外吸收的物质3〔-4]。而在本实验过程中，四种化合 物是被DAD检测器直接检测的;事实上，四种化合物的紫外吸收都很弱。 基于此，本实验选择弱紫外吸收的乙酸钠一乙酸一甲醇体系作为比较。如果咪哇只是共 吸收离子，四种化合物在乙酸钠体系中的吸收灵敏度要高于咪哇体系中的;而事实上，结果 恰好相