摘要：建立了微生物降解體系中反4甲基環(huán)己烷酸（4MCCA）的氣相色譜質(zhì)譜測(cè)定方法。分別采用孔徑為0.45和0.22 μm 濾膜對(duì)微生物降解體系中的4MCCA樣品進(jìn)行減壓過(guò)濾，去除菌體；用0.1 mol/L H2SO4調(diào)節(jié)濾液至pH 2～3；二氯甲烷萃取定容。利用氣相色譜質(zhì)譜的選擇離子模式檢測(cè)，外標(biāo)法定量。本方法的線性范圍為0.10～100 mg/L，相關(guān)系數(shù)為0.9994，檢出限和定量限分別為0.10 ng和0.34 ng，日內(nèi)和日間精密度分別為2.7%～6.6%和1.5%～11.3%。采用本方法測(cè)定了150 mg/L 4MCCA在微生物降解體系中的降解情況，24， 48和96 h時(shí)4MCCA的降解率分別為24.7%， 51.8%和55.0%。

關(guān)鍵詞：環(huán)烷酸；反4甲基環(huán)己烷酸；氣相色譜質(zhì)譜；微生物降解

1引言

油砂處理廢水（OSPW）是伴隨油砂開(kāi)發(fā)而產(chǎn)生的一種新環(huán)境問(wèn)題。環(huán)烷酸是OSPW中毒性最強(qiáng)的成分之一，對(duì)多種生物具有毒性作用[1～3]。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局 （EPA） 已將環(huán)烷酸列為《超基金法案》的危險(xiǎn)廢物名錄。環(huán)烷酸組成復(fù)雜，不同來(lái)源OSPW中環(huán)烷酸種類(lèi)有近千種之多。目前，環(huán)烷酸組分的分離、定性和定量分析是尚未解決的技術(shù)難題[4]。因此，研究者在探索環(huán)烷酸微生物降解動(dòng)力學(xué)和降解機(jī)理過(guò)程中常采用實(shí)驗(yàn)室合成或商品化的單一組分環(huán)烷酸作為替代物[5]。反4甲基環(huán)己甲酸（4MCCA）是分子量適中的較理想的模式化合物，具有反式構(gòu)型， 易被生物降解，已被應(yīng)用于微生物降解研究[6，7]。

環(huán)烷酸的定量分析方法主要有紅外光譜法、高效液相色譜、氣相色譜法和氣相色譜質(zhì)譜法[8～11]。這些方法的分析對(duì)象是水溶液中的環(huán)烷酸，針對(duì)微生物降解體系中環(huán)烷酸分析方法的報(bào)道還很少。Headley等采用測(cè)定總有機(jī)碳的方法間接表征微生物體系中4MCCA含量的變化[6]。Paslawski等建立了氣相色譜/氫火焰檢測(cè)器（GC/FID）測(cè)定4MCCA的分析方法[12] 。該方法主要優(yōu)點(diǎn)是樣品前處理簡(jiǎn)單，不用有機(jī)物萃取，將微生物體系中含4MCCA的樣品直接進(jìn)樣分析。但是，微生物體系中含有多種支持細(xì)菌生長(zhǎng)的無(wú)機(jī)鹽，直接進(jìn)樣時(shí)會(huì)造成無(wú)機(jī)鹽在柱子、進(jìn)樣口和襯墊處的積累、堵塞和污染，致使儀器維護(hù)頻繁。另外，該方法檢出限高，不利于低濃度樣品的測(cè)定。環(huán)烷酸微生物降解研究尚處于起步階段[4]。有關(guān)微生物降解體系中環(huán)烷酸測(cè)定方法學(xué)的建立是環(huán)烷酸微生物降解研究領(lǐng)域中亟待解決的問(wèn)題。

本研究建立了微生物降解體系中4MCCA的氣相色譜質(zhì)譜測(cè)定方法。采用濾膜減壓過(guò)濾法有效地分離和去除樣品中的微生物，獲得目標(biāo)組分， 4MCCA回收率大于90%。本方法適用于微生物體系中低濃度4MCCA的測(cè)定，為環(huán)烷酸微生物降解動(dòng)力學(xué)研究提供了方法學(xué)參考。

2實(shí)驗(yàn)部分

2.1儀器、試劑與材料

Agilent Technologies 7890A5975C氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國(guó)安捷倫公司）；XS205電子天平（瑞士梅特勒托利多公司）；PB10pH計(jì)（德國(guó)Sartorius公司）；KQ3200E超聲波清洗器（昆山市超聲儀器公司）；循環(huán)水式多用真空泵SHB111A（上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司）；YXQLS15 SII立式壓力蒸汽滅菌器（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）；ZHWY103B恒溫培養(yǎng)振蕩器（上海智城分析儀器制造有限公司）。4MCCA（純度98%，SigmaAldrich公司），二氯甲烷（色譜純，JK公司），其它試劑購(gòu)自北京化學(xué)試劑公司。實(shí)驗(yàn)中所使用的降解菌為本實(shí)驗(yàn)室分離保存的一種桿狀細(xì)菌。