多环芳烃（PAHs）是最早发现的致癌性有机物，是持久性有机污染物（POPs）中的一种，PAHs在环境中虽然是微量的，却广泛存在于大气、水、土壤等环境中 ^［1］ ，严重危害了人体健康和生态环境。空气动力学直径小于10μm的可吸入颗粒物（PM ₁₀ ）和小于2.5μm的细颗粒物（PM _2.5 ）中含有大量的有机物，种类多达数百种。这些有机污染物吸附在颗粒物中，随呼吸进入人体，对健康造成威胁。其中的多环芳烃类，因其具有持久性和致癌、致畸、致突变的“三致”作用而受到广泛的关注。多环芳烃性质稳定，在大气较少发生转化，因而其组成、含量与污染源有很强的相关性。如何区分PAHs的来源，对于合理评价工业区发展和人类活动对自然环境的影响具有重要意义，有助于污染源控制策略的制定，同时多环芳烃的来源分析对PM ₁₀ ，PM _2.5 的研究具有特别重要的意义。

实验原理

1.大气气溶胶中多环芳烃的测定

由于大气中PAHs的含量水平相对较低，所以常用大体积采样器捕集，用滤纸等收集吸附在颗粒物上的PAHs。目前，常用的滤膜多选用玻璃纤维滤膜和石英纤维滤膜。这两种滤膜通气阻力小，采样效率高并耐高温，能简单用有机溶剂浸泡的方法来提取采集在上面的被测物质。但是玻璃纤维滤膜在采样中会吸收像亚硫酸这样的酸性气体，从而造成实验误差，因此石英滤膜现已逐渐取代玻璃纤维滤膜。这两种滤膜均有较大的比表面积，易吸收气相有机物。聚四氟乙烯滤膜具有较小的比表面积，可克服此缺点，但是它不适合于热分析。

气溶胶样品基体复杂，干扰物多，难以直接测定，通常必须经过样品预处理后才可以进行分析。因此发展快速、高效的样品前处理方法一直是分析化学家们追求的目标。现在广泛采用的空气样品预处理程序简单概括如下。

样品采集后采用索氏提取、超声震荡提取、溶剂浸泡、超临界流体萃取（SFE）和微波萃取（MWE）等方法把有机物从滤膜上提取至试液中，待分离出PAHs后用气相色谱-质谱分析仪（GC-MS）、高效液相色谱（HPLS）等法测定分析。大气中有机物的组分异常复杂，要将多环芳烃与其他组分分开，常用的分离方法有层析色谱（柱色谱、纸色谱和薄层色谱等）、衍生化法、固相萃取（SPE）、固相微萃取（SPME）等。超临界流体萃取（SFE）和微波萃取（MWE）也是有机混合物分离的有效方法。

PAHs的分析技术有气相色谱（GC）、色谱-质谱联用（GC-MS）、高效液相色谱（HPLC）、核磁共振、红外吸收光谱、紫外分光光度法和发光光谱等方法。最早检测苯并［a］芘（BaP）和其他PAHs的方法是荧光分析法，用于检测煤焦油中的致癌组分。荧光分析法能够测定低于纳克级的PAHs，但选择性不强，可获得其光谱强度，但难以分辨其中组分。为克服这一困难，可以把紫外吸收光谱法（UV）与其他特种预处理技术（液相色谱、薄层液相色谱）联用。而对于颗粒物中极性有机物的定量，最合适的方法可能就是高效液相色谱法（HPLC）或液相色谱-质谱联用（HPLC/MS），并且HPLC在室温下即可操作，能分析分子量小或高温时不稳定的PAHs。据报道，HPLC成功用于PAHs分离分析已有20多年的历史，已成为监测PAHs最重要、最有效的分析方法。与GC法相比，HPLC法尤其是反相HPLC法所分析的化合物不受其挥发性和相对分子质量大小的限制，且具有选择性好、灵敏度高等优点。目前最常用来测定大气中PAHs的是气相色谱-质谱联用（GC-MS）法，该方法对不同PAHs的分辨率高，定量结果准确。

本实验用二氯甲烷对PM ₁₀ ，PM _2.5 颗粒物样品进行超声波振荡萃取，通过填充硅胶的层析柱对抽提物进行分离纯化，得到正构烷烃、多环芳烃、脂类和极性组分，对其中的多环芳烃组分用GC-MS进行定量分析。