前處理與萃取步驟

由於環境中基質如土壤、河川、底泥等含有微生物種類和有機物、

重金屬等物質繁多且各類作用機制更為複雜，因此樣本前處理中之萃取 步驟最為重要。我國環檢所公告之三種鄰苯二甲酸酯類之分析方法，分 別為半揮發性有機物檢測方法－毛細管柱氣相層析質譜儀法(GC/MS)、鄰 苯二甲酸酯類檢測法－氣相層析儀/電子捕捉偵測器(GC/ECD)及 DBP 與 DEHP 檢測法－氣相層析儀/火焰離子偵測器(GC/FID)；目前污水之樣本 萃取方法種類多，包含索氏萃取、超音波萃取(Aparicio et al., 2007)、微 波萃取、加速萃取(許裕昌, 1998)、液態壓力萃取、固相微萃取法(江宜昕, 2003)、超臨界流體萃取法(鄭曉芬, 2000)等；由於索氏萃取須耗時且使用 大量有機溶劑；超臨界流體萃取與微波萃取之設備不易取得且成本昂 貴；本研究以改良式液液萃取與固相萃取進行探討，其中改良式液-液萃 取法利用少量樣本以有機溶劑進行萃取，再以吹氮濃縮後置換為較無危 害性之溶劑，即可上機分析；本研究進行之改良式液-液萃取法相較於索 氏萃取，優點為僅使用少量之有機溶劑，且萃取時間短。因此本研究將 進行樣本之前處理方法為改良式液-液萃取法(liquid-liquid extraction，LLE) 與固相萃取法(solid phase extraction，SPE)，評估 PAEs 最佳之萃取條件，

評估環境與下水道之污水處理廠含有鄰苯二甲酸酯類之濃度分布與主要 污染物種之變遷。

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第一項、污水樣本之前處理與步驟

將過濾後之水樣調整其pH值為6~6.3。固相萃取法：取5 mL之水樣利 用固相萃取裝置配合固相萃取管濃縮萃取，以4 mL甲醇與5 mL之去離子 水活化固相萃取管匣(SPE cartridge)，其真空壓力為10 mm汞柱高；將水 樣倒入管匣後，控制其真空壓力為5~6 mm汞柱高，避免流速過快；利用 低比例之甲醇(3 mL)清洗管匣，以利去除干擾物質，最後以3 mL二氯甲 烷沖提2次。收集二氯甲烷之萃取液，利用氮氣濃縮裝置再次濃縮，並置 換 為1mL 甲 醇 ， 即 可 利 用 高 效 率 液 相 層 析 儀 搭 配 螢 光 分 光 光 度 計 (HPLC-Flu.)進行分析。

污水樣本之前處理架構圖(圖7)，本研究比較不同萃取方式(固相萃取 法-SPE、改良式液液萃取法L-L)，與探討pH值之範圍(酸性-acid、中性 -neu、鹼性-base、不調整原始水樣之pH值-non)，不同之萃取溶劑(正己烷 n-hexane、二氯甲烷-DCM、甲醇/丙酮=1/1(v/v)-MeOH/acetone，及不同吸 附劑之SPE管匣(C₁₈、苯基-phenyl)。固相萃取法與改良式液液萃取之流程 圖，由圖8說明其萃取步驟。

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圖 7、污水樣本前處理方法之比較 acid：原水樣調整其 pH 值為 3；neutral：原水樣調整其 pH 值為 6~7

non：原水樣保持原本 pH 值；base：原水樣調整其 pH 值為 10

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圖 8、污水樣本利用改良式液液萃取與固相萃取之前處理流程

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第二項、污泥樣本之前處理與步驟

微量天平秤過篩之2 g(±0.01) 乾基污泥樣本，利用分液漏斗進行固液 萃取，加入50 mL二氯甲烷與100 mL去離子水，以900 rpm、15分鐘強烈 搖晃後，利用茄型瓶收集下層有機相，取5 mL二氯甲烷利用氮氣濃縮裝 置濃縮，並置換為5 mL甲醇；再利用固相萃取進行淨化與濃縮步驟，以4 mL甲醇與5 mL之去離子水活化固相萃取管匣(SPE cartridge)，其真空壓力 為10 mm汞柱高；將水樣倒入管匣後，控制其真空壓力為5~6 mm汞柱高，

避免流速過快；利用低比例(3%)之甲醇(3 mL)清洗管匣，以利去除干擾物 質，最後利用3 mL甲醇/丙酮(1/1=v/v)之混合液，沖提管匣2次。收集甲醇 /丙酮(1/1=v/v)之萃取液，利用氮氣濃縮裝置再次濃縮，並置換為1 mL甲 醇，即可上機分析(HPLC-Flu.)。

污泥樣本之前處理架構圖(圖9)說明，本研究比較不同萃取方式(固相 萃取法-SPE、改良式液液萃取法L-L)，與萃取溶劑(正己烷n-hexane、二 氯甲烷-DCM、甲醇/丙酮=1/1(v/v)-MeOH/acetone)；比較不同前處理條 件，以獲得最佳化之污泥前處理方法。固相萃取法與改良式液液萃取之 流程圖，由圖10說明污泥樣本之萃取步驟。

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圖 9、污泥樣本前處理方法之比較

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圖 10、污水樣本以固相萃取法之前處理流程

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第六節、資料處理方法

本研究的分析物質經過螢光檢測器後，訊號由電腦訊號處理系統接 受後：再利用Shimadzu Class-VP層析積分處理，將其接收的訊號轉為滯 留時間與圖譜面積及高度，收集上述資料再輸入資料於Microsoft Excel 2003進行數據處理，分別以Microsoft Excel 2003的運算程式，計算平均 值、變異係數、標準差，進一步繪出長條圖等。本研究進行多種前處理 方法比較且樣本數較少，因此利用SPSS 12.0統計軟體進行無母數檢定，

以Kruskal-Wallis test探討，比較多組前處理方法上是否達顯著差異。

第七節 高效液相層析儀之分析條件