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博碩士論文 etd-0830110-140018 詳細資訊
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論文名稱
Title
利用液相層析串聯質譜儀對水體及沉積物中烷基苯酚化合物分析方法之研究
Determination of Alkylphenol and Alkylphenol Polyethoxylates in Water and Sediments by Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
105
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2010-07-16
繳交日期
Date of Submission
2010-08-30
關鍵字
Keywords
壬基苯酚、液相層析串聯式質譜儀、壬基苯酚聚乙氧基醇、辛基苯酚聚乙氧基醇
nonylphenol, octylphenol polyethoxylate, nonylphenol polyethoxylate, LC-MS/MS
統計
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中文摘要
烷基苯酚聚乙氧基醇類化合物為一種被廣泛使用的非離子型界面活性劑,常使用為家用清潔劑與工業用的洗滌劑。由於烷基苯酚其化學結構與動物雌性激素類似,具有荷爾蒙效應與不易再被降解之持久特性,因此視為環境荷爾蒙。
本研究目的為建立檢測烷基苯酚化合物的水樣與沉積物的方析方法與定量分析方法,以液相層析串聯式質譜儀作為檢測儀器,對於烷基苯酚化合物有較好的靈敏性及選擇性,可以分析長鏈的化合物。萃取方法為液-液萃取,液相層析系統是用添加20mM 醋酸銨的的氰甲烷、試劑水與甲醇的混合液(體積比為43:14:43)作為移動相。回收率方面,水樣與沉積物分別為83.0~95.1%與84.8~94.6%。水樣CCα與CCβ分別為0.10~1.65 ng/L與0.13~2.03 ng/L;沉積物CCα與CCβ分別為0.05~0.95 ng/g與0.06~1.18 ng/g。
Abstract
Alkylphenol polyethoxylates are one of the most importantclasses of nonionic surfactants. They are widely used in the household detergents and dyeing industry. Indeed, alkylphenols have been estimated that they are persistence organic pollutions which are not easily biodegraded by microorganisms and demonstrated as endocrine disruptors. Therefore alkylphenols regard as environmental hormones.
The purpose in this research is developing the method which can be used for detection and quantification of alkylphenols and alkylphenol polyethoxylates in waters and sediments. LC-MS/MS was used as the analytical instrument which can analyze alkylphenols combined with long ethoxylate chain with improved sensitivity and selectivity. The extraction is liquid-liquid extraction. The mobile phase consisting of acetonitrile, water and methanol(43/14/43%, v/v/v) with 20mM ammonium acetate added was used for HPLC separation. The recoveries of alkylphenols and alkylphenol polyethoxylates from water and sediments were 83.0~95.1% and 84.8~94.6%. Decision limit(CCα) and detection capability(CCβ) of water were 0.10~1.65 ng/L and 0.13~2.03 ng/L. CCα and CCβ of sediments were 0.05~0.95 ng/g and 0.06~1.18 ng/g.
目次 Table of Contents
摘要 I
Abstract II
目錄 III
表目錄 V
圖目錄 VII




一、前言 1
(一) 環境荷爾蒙 1
(二) 烷基苯酚化合物 3
(三) 烷基苯酚化合物之用途與分布 8
(四) 烷基苯酚化合物檢測方法之相關研究比較 13
(五) 研究目的 16
二、材料與方法 17
(一) 藥品及試劑配製 17
1. 藥品部分 17
2. 試劑水 18
3. 試劑配製 18
(二) 儀器與設備 19
(三) 分析方法 20
1. 標準品配製 20
2. 烷基苯酚化合物滯留時間與定量、定性離子 20
3. 萃取方法 24
4. 決策極限與偵測能力 28
三、結果與討論 29
(一) 儀器最佳化條件 29
1. 液相層析部分 29
2. 串聯式質譜儀 42
(二) 萃取條件 46
1. 萃取溶劑比較 46
2. 萃取次數比較 52
3. 吹氮溫度比較 55
(三) 方法確效 60
1. 決策極限與偵測能力 60
2. 檢量線 67
3. 添加回收率 78
四、結論 85
參考文獻 86
附錄 91

 
表目錄

表1、各國環境中壬基苯酚調查結果之比較 11
表2、壬基苯酚與壬基苯酚聚乙氧基醇用途 12
表3、壬基苯酚與壬基苯酚聚乙氧基醇之定量離子與定性離子 22
表4、辛基苯酚聚乙氧基醇之定量離子與定性離子 23
表5、第一組液相層析梯度沖提設定 32
表6、NP&NPnEO(n=1~12)質譜儀參數 43
續表6、NP&NPnEO(n=1~12)質譜儀參數 44
表7、OPnEO(n=3~12)質譜儀參數 45
表8、以不同溶劑萃取水樣之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 μg/L) 48
續表8、以不同溶劑萃取水樣之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 μg/L) 49
表9、以不同溶劑萃取沉積物之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 ng/g) 50
續表9、以不同溶劑萃取沉積物之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 ng/g) 51
表10、以不同萃取次數萃取沉積物之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 ng/g) 53
續表10、以不同萃取次數萃取沉積物之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 ng/g) 54
表11、以不同吹氮溫度萃取水樣之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 μg/L) 56
續表11、以不同吹氮溫度萃取水樣之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 μg/L) 57
表12、以不同吹氮溫度萃取沉積物之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 ng/g) 58
續表12、以不同吹氮溫度萃取沉積物之回收率(樣品為三重複,添加濃度為50 ng/g) 59
表13、水樣NP&NPnEO(n=1~12)之CCα與CCβ 63
表14、水樣OPnEO(n=3~12)之CCα與CCβ 64
表15、沉積物NP&NPnEO(n=1~12)之CCα與CCβ 65
表16、沉積物OPnEO(n=3~12)之CCα與CCβ 66
表17、水樣NP&NPnEO(n=1~12)之檢量線相關係數 74
表18、水樣OPnEO(n=3~12)之檢量線相關係數 75
表19、沉積物NP&NPnEO(n=1~12)之檢量線相關係數 76
表20、沉積物OPnEO(n=3~12)之檢量線相關係數 77
表21、水樣添加NP&NPnEO(n=1~12)標準品之回收率 79
續表21、水樣添加NP&NPnEO(n=1~12)標準品之回收率 80
表22、水樣添加OPnEO(n=3~12)標準品之回收率 81
表23、沉積物添加NP&NPnEO(n=1~12)標準品之回收率 82
續表23、沉積物添加NP&NPnEO(n=1~12)標準品之回收率 83
表24、沉積物添加OPnEO(n=3~12)標準品之回收率 84

 
圖目錄

圖1、壬基苯酚聚乙氧基醇與辛基苯酚聚乙氧基醇之化學結構 4
圖2、壬基苯酚聚乙氧基醇在水環境中微生物分解之降解途徑 6
圖3、壬基苯酚(NP)與雌性激素(17β-estradiol)之化學結構 7
圖4、水體樣品萃取方法流程圖 26
圖5、沉積物樣品萃取方法流程圖 27
圖6、NP及NPnEO(n=1~3)之LC-MS/MS分析圖譜,移動相為均添加0.1%甲酸的試劑水與氰甲烷 33
圖7、NPnEO(n=4~12)之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖6 34
圖8、NP之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖6 35
圖9、NP12EO之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖6 35
圖10、NP及NPnEO(n=1~3)之LC-MS/MS分析圖譜,移動相為添加20mM醋酸銨的氰甲烷、試劑水與甲醇之混合液 36
圖11、NPnEO(n=4~12)之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖10 37
圖12、NP之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖10 38
圖13、NP12EO之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖10 38
圖14、OPnEO(n=3~12)之LC-MS/MS分析圖譜,移動相為添加20mM醋酸銨的氰甲烷、試劑水與甲醇之混合液 39
圖15、OP6EO之LC-MS/MS分析圖譜,移動相同圖14 40
圖16、OP、OP1EO與OP2EO之LC-MS/MS分析圖譜 41
圖17、NP水樣之檢量線(r=0.9991) 68
圖18、NP5EO水樣之檢量線(r=0.9996) 69
圖19、OP5EO水樣之檢量線(r=0.9991) 70
圖20、NP沉積物之檢量線(r=0.9979) 71
圖21、NP5EO沉積物之檢量線(r=0.9995) 72
圖22、OP5EO沉積物之檢量線(r=0.9992) 73
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