青岛大气气溶胶多环芳烃分析及其分布规律的研究
【摘要】：
(1)本文针对多环芳烃类化合物的结构及其荧光发射特性，采用高效液相色谱-荧光检测法研究了大气气溶胶中多环芳烃类化合物的分析方法。通过荧光波长程序编程优选出PAHs各化合物的最佳激发波长和荧光发射波长，采用Chromsep 3μm色谱柱，以甲醇-水为流动相的多元梯度洗脱法获得了13种多环芳烃化合物的理想分离效果，从而建立了高效液相色谱编程荧光法测定大气气溶胶中多环芳烃化合物的分析方法。研究得到的最佳分析条件如下：柱温：30℃，流动相：甲醇-水，流动相流速：1.0ml／min；流动相组成及洗脱时间匹配：(1)A(甲醇 15％)18％；B(甲醇 100％)，82％，在此配比下保持7min，然后按线性梯度洗脱5min后改变配比；
(2)A(甲醇 15％)，5％；B(甲醇 100％)，95％，同上操作，保持17min连续洗脱。
在本实验优化条件下，本法测定上述13种PAHs化合物的检出限在0.90Pg-55.19pg。回收率在92.8％-108％，RSD在6.0％.25％。
(2)采用本文建立的PAHs化合物的分析法，首次系统地研究了青岛地区六个具有代表性的功能区大气气溶胶中14种PAHs类化合物的浓度及其分布变化规
律。青岛地区大气气溶胶中14种多环芳烃化合物总量(艺PAHs)的平均浓度:春
季为32.sng/m3，秋季为64.sng/耐，冬季为156 ng/m3。大气气溶胶中苯并(a)花
(BaP)在春季、秋季和冬季的平均浓度分别为2.86ng/m3、5.63ng/m3和n.4 ng/时.
(3)青岛地区大气气溶胶中PAHS化合物的分布存在明显的季节特征。14种
PAHS化合物总量的平均浓度变化为:冬季秋季春季，表明该地区大气气溶胶中
以Hs化合物主要来源于矿物燃料燃烧产生的废气污染物。
(4)不同功能区大气气溶胶中PAHs化合物浓度差值存在明显差异。工业区
冬季E PAHs、苯并(a)花(BaP)的最大浓度和最小浓度分别为17倍和13倍。
其它功能区也存在同样情况。其中差值最大者达到76倍。出现在交通稠密区的春
季;差值最小者仅差2倍，出现在清洁对照区。
(5)采用因子分析，相关分析和SPSS统计分析软件对青岛六个功能区大气
气溶胶中各种化合物含量进行统计分析。结果表明:①艺PAHs、Py、B(a) An、chry、
BbP、BaF、BaP和DB(a，h)Ans种化合物间具有良好相关性，除Py外，其余7种
以Hs化合物间的相关系数均大于0.90。说明其来源具有相似性。②上述8种化合
物均与TSP有良好相关性，说明TSP是影响PAHS化合物浓度水平的主要因素，TSP
是PAHS的良好载体。④PAHS化合物与502之间相关性较差，而与N0:具有一定相
关性，但不同功能区存在差异，表明PAHs化合物还与矿物油燃烧产生的废气污染
源有关。
【关键词】：多环芳烃 大气气溶胶 高效液相色谱分析 荧光 因子分析 相关分析 【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：X51
【目录】：
- 0 前言9-10
- 1 文献综述10-26
- 1.1 空气环境中PAHs浓度的时空分布11-15
- 1.2 大气环境中PAHs的污染源识别15-20
- 1.3 样品采集20-21
- 1.4 样品分析21-26
- 1.4.1 样品的储存21
- 1.4.2 样品的提取21-23
- 1.4.3 样品预处理23-24
- 1.4.4 PAH的分析24-26
- 2 气溶胶中多环芳烃的HPLC分析研究26-39
- 2.1 前言26
- 2.2 试验部分26-28
- 2.2.1 仪器与试剂26-27
- 2.2.2 滤膜带的预处理27
- 2.2.3 色谱条件27-28
- 2.2.4 样品的预处理与分析28
- 2.3 结果与讨论28-38
- 2.3.1 色谱条件的优化选择28-31
- 2.3.2 荧光激发波长(λ_(ex))与发射波长(λ_F)的编程程序31-32
- 2.3.3 校准、线性范围及检出限32-36
- 2.3.4 精密度、检出限36
- 2.3.5 回收率36-38
- 2.4 小结38-39
- 3 青岛地区大气气溶胶中多环芳烃的分布规律研究39-59
- 3.1 试验部分39-47
- 3.1.1 样品采集39-40
- 3.1.2 样品的分析40
- 3.1.3 大气气溶胶中PAHs分析结果40-47
- 3.2 结果与讨论47-57
- 3.2.1 青岛地区大气气溶胶中PAHs的浓度水平47
- 3.2.2 青岛地区多环芳烃的分布特征47-53
- 3.2.2.1 多环芳烃的季节变化规律47-51
- 3.2.2.2 青岛市不同功能区PAHs的分布规律51-52
- 3.2.2.3 不同功能区PAHs浓度昼夜变化规律52-53
- 3.2.3 PAHs污染源识别53-55
- 3.2.4 不同功能区各种多环芳烃所占百分数55-56
- 3.2.5 BaP与其它PAHs总量的相关关系56
- 3.2.6 大气降水对多环芳烃清除作用56-57
- 3.3 小结57-59
- 4 大气气溶胶中PAHs来源及统计学分析59-77
- 4.1 因子分析59-69
- 4.2 相关分析69-77
- 5 结论77-79
- 参考文献79-84
- 附录1: 多环芳烃化合物及其英文名称缩写对照表84-85
- 附录2: 本文检出的PAHs与美国EPA优控PAHs对照表85-86
- 致谢86
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