五氯酚(PCP)及其钠盐(五氯酚钠NaPCP)属有机氯农药，主要用作除草剂、杀虫剂和防腐剂。我国自60年代以来在血吸虫防治工作中大量使用五氯酚钠^[1-2]。它们可在水和土壤中长期稳定残留，并经生物链进入人体，具有致癌、致畸和致突变作用, 属难生物降解的异型生物质^[3]。2001年5月23日, 包括中国在内的90个国家签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》, 禁止或限制使用五氯酚。我国自2016年5月28，《土壤污染防治行动计划》颁布实施以来，土壤中五氯酚(PCP)及其钠盐五氯酚钠的检测显得尤为重要^[4-5]。其检测方法主要有紫外分光光度法^[6-7]、高效液相色谱法^[8]、气相色谱法^[9-11]和色谱与质谱联用的色谱/质谱法^[12-13]等。由于五氯酚具有较强极性, 沸点高, 难气化, 故需在分析前将五氯酚转化为非极性的五氯苯酚乙酸酯。本文采用氢氧化钾涡旋振荡提取，浓硫酸磺化，乙酸酐—吡啶衍生的样品前处理方法，以气相色谱/质谱仪进行测定，内标法定量完成对土壤中五氯酚及其钠盐的检测，该方法操作简单, 回收率高、精密度及准确度好，可为今后开展土壤中五氯酚残留现状检测提供方法经验。

1 材料与方法 1.1 仪器与试剂

7 890 A/7000 GC-MS/MS(Agilent公司，美国)；多位试管涡旋振荡器(Heidolph Multi Reax，德国)；涡旋混匀器(Scientific Industries，美国)；ME1002/02电子天平(瑞士梅特勒—托利多)；冷冻离心机(Eppendorf 5920 R 德国)；移液器(Eppendorf德国)。五氯酚标准储备液(100 μg/mL，甲醇)：GSB05-1850-2008农业部环境保护科研监测所；2，4，6-三溴酚(1.03 mg/mL，甲醇)GBW(E)080473中国计量科学研究院；正己烷(德国Merk公司)色谱纯；氢氧化钾、浓硫酸、碳酸钾、乙酸酐、吡啶分析纯。

1.2 方法

1.2.1 色谱条件

DB-5MS毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm，美国Agilent公司)；载气：高纯氦气(纯度≥99.999%)；流速1.0 mL/min；进样口温度：230℃；程序升温：80℃保持2 min，再以10℃/min的速度升至250℃，最后以40℃/min的速度升至290℃，保持4 min；进样方式：不分流进样；进样体积：1.0 μL。

1.2.2 质谱条件

电离方式为电子轰击源(EI)；电离能量70 eV；溶剂延迟3 min；离子源温度：230℃；传输线温度：250℃；监测方式：离子扫描(SIM)；五氯酚衍生物五氯苯乙酸酯定性离子m/z为264、268、308，定量离子266；内标物2，4，6-三溴酚衍生物2，4，6-三溴苯乙酸酯定性离子m/z为328、332，定量离子330。

1.2.3 样品前处理

样品制备土壤及底泥样品经去除碎石和败叶等杂物，在室温下风干、研磨和过筛(80目)，备用。

1.2.4 样品处理

取制备好土壤样品(1.2.3)5.00 g于50 mL离心管中，加40 mL氢氧化钾溶液(0.2 mol/L)，30 μL 2, 4, 6-三溴酚(10.0 μg/mL)内标液，置于涡旋振荡器上振荡60 min，4 000 r/min，离心2 min，离心半径r=140 mm。取上清液20 mL于50 mL离心管中，加5 mL硫酸(6 mol/L)酸化，再加10 mL正己烷振摇提取，4 000 r/min离心2 min，弃去水层，有机层加浓硫酸磺化脱色后，用蒸馏水洗至中性。用10 mL碳酸钾溶液(0.2 mol/L)，分5、3和2 mL提取正己烷相3次，合并水相，加0.2 mL衍生试剂乙酸酐-吡啶(1+1)密封，于60℃水浴反应15 min，取出冷却，用1 mL正己烷充分混匀提取，4 000 rpm离心2 min，离心半径r=140 mm，取有机相，供气相色谱质谱测定。

1.2.5 标准曲线的制备

取5.00 g空白土壤样品5份，依次加入10、25、50、100和200 μL五氯酚(1.0 μg/mL)标准使用液，30 μL 2, 4, 6-三溴酚(10.0 μg/mL)内标液同1.2.4样品前处理一起提取、衍生，获得10、25、50、100和200 ng五氯苯乙酸酯(以五氯酚计)标准曲线。根据内标法计算样品中五氯酚的含量C。

2 结果 2.1 提取方式

土壤中PCP的提取常用方法有索氏提取法、加压溶剂萃取法和超声提取法等^[11-16]。索氏提取法试剂用量大且用时过长；加压溶剂萃取法萃取效率高及溶剂用量少，但需要专门设备；超声提取技术在提取过程中易产生高温，导致溶剂和样品的挥发、分解。试验供试土壤的pH范围为5.14~7.25，而五氯酚的PKa值是4.93，当土壤溶液pH>4.93时，土壤中的五氯酚主要是以离子态存在的，pH < 4.93时，则会以分子态存在。而土壤基质又较为复杂，将PCP转为五氯酚盐，可以使五氯酚以五氯酚盐形式进入水相，除去土壤中的有机质成分，再加5 mL硫酸(6 mol/L)酸化，使五氯酚盐转化为五氯酚，正己烷提取水相。两次硫酸酸化，可以达到良好的净化效果。本法采用0.2 mol/L氢氧化钾转化土壤中PCP为五氯酚盐，涡旋振荡提取60 min，可以提取出土壤中五氯酚及其钠盐残留总量，加标回收率在83.0%~99.3%之间，满足检测方法的要求。

2.2 净化方法

土壤中含有大量有机物，基体较为复杂，而基体干扰是影响检测灵敏度的一个重要因素，样品的净化尤为重要。常用的净化方法有液—液分配法、柱层析法、SPE法及浓硫酸磺化法等。在5 g空白土壤样品中分别加入100 ng五氯酚标准，每种净化方式进行6次加标回收测定(表 1)。

液—液分配法操作简单，但对于土壤样品的净化效果较差；柱层析法净化效果较好，但操作过程较繁琐；SPE柱净化，操作简便，净化效果好，但需购买专用商品柱；浓硫酸磺化法操作简单且快速，适用于性质稳定的污染物质的净化。本法采用浓硫酸磺化法，可达到良好的净化效果。

2.3 内标物选择

五氯酚测定定量有外标法和内标法^[14-15]，本法选择2, 4, 6-三溴酚作为内标，2, 4, 6-三溴酚具有与五氯酚相似的化学结构，化学性质相近，且不与五氯酚发生化学反应，并适合乙酸酐酰化衍生，衍生化产物2，4，6—三溴苯乙酸酯与五氯苯乙酸酯保留时间接近，分离度符合要求，可以有效消除样品处理时目标物的损失及测定过程的基体效应等因素对分析准确度的影响。标准样品、某土壤样品及加标样五氯酚和2，4，6—三溴酚衍生后测定总离子流图见图 1、图 2和图 3。

2.4 线性与检出限

根据内标法原理，以五氯苯乙酸酯与2，4，6—三溴苯乙酸酯面积比为纵坐标，浓度比为横坐标进行线性回归。结果显示:五氯酚在(10~200) ng范围内，标准曲线相关系数r=0.999 7；同时以不含五氯酚及其钠盐的土壤基质加五氯芬标准溶液进行逐级稀释，以3倍和10倍信噪比(S/N)时的进样量作为检出限和定量限。计算本法检出限为1.5 ng、定量限为5.0 ng(表 2)。

2.5 回收率和精密度

以回收率和相对标准偏差(RSD)分别表示方法的准确度、精密度。在5 g已知五氯酚含量(5.12 μg/kg)的土壤样品中分别加入高、中和低(样品浓度的120%、100%和80%)不同浓度的五氯酚标准，每个浓度进行6次加标回收测定(表 3)。加标回收率在83.0%~99.3%之间，相对标准偏差(RSD)3.7%~5.9%。方法准确度和精密度良好，符合土壤检验方法要求。

3 讨论

建立了硫酸磺化—气相色谱/质谱联用法测定土壤中五氯酚及其钠盐的方法。根据五氯酚理化性质，氢氧化钾涡旋振荡提取土壤中五氯酚及其钠盐残留总量，硫酸磺化净化，避免了五氯酚在超声产生的较高温度下的分解、挥发，提取效率高，基质干扰少；乙酸酐衍生操作简单；2，4，6-三溴酚内标法可减少操作过程中的系统误差，标准曲线稳定。在对本市郊区20份农田土壤样品和20份河流底泥样品进行检测中, 五氯酚含量分别在(4.21~9.30) μg/kg和(5.13~16.4) μg/kg之间。综上表明，该方法处理简便、准确快速，适合土壤中五氯酚及其钠盐的检测，对于进行大规模的土壤污染调查具有较高的应用价值。