BS ISO 07981——水质多环芳烃测定标准系列（高效薄层色谱法与高效液相色谱法）

🧪 BS ISO 7981（英国标准编号 BS ISO 07981，双编号 BS 6068-2.95:2005 与 BS 6068-2.96:2005）是英国采用国际标准 ISO 7981《水质——多环芳烃（PAH）的测定》的国家标准。该系列规定了采用高效薄层色谱（HPTLC）与高效液相色谱（HPLC）两种色谱技术测定水中六种多环芳烃的方法，均以液液萃取作为前处理、以荧光检测器进行定量，是饮用水、地表水、地下水及废水环境监测中 PAH 定量的重要方法标准，也是 BS 6068《水质》方法体系的重要组成部分。

一、标准概况与系列构成 📌

ISO 7981 由两部分组成，均于 2005 年发布第一版，并被英国以双编号形式等同采用。英国国内的技术归口由技术委员会 EH/3（水质）下设的分委会 EH/3/2（物理、化学与生物化学方法）负责，该分委会负责解释标准文本、向国际/欧洲归口委员会反馈意见并跟踪相关国际与欧洲动态。两个分部均以 ICS 13.060.50（水的化学性质测定）为分类代码，属于水环境化学分析领域的方法标准。

两个分部所测定的六种 PAH 通常包括芘（pyrene）、荧蒽（fluoranthene）、苯并[a]芘（benzo[a]pyrene）等具有代表性的环境监测目标物，具体清单与定量限以标准正文为准。两部分共享相同的前处理思路与检测原理，区别主要在于分离手段与定量方式。

二、方法原理与总体技术路线 🔬

两种方法均遵循”液液萃取富集→色谱分离→荧光检测定量”的分析路径。水样中的 PAH 首先被有机溶剂萃取富集，萃取液经浓缩、净化后注入色谱系统；在色谱柱中，六种 PAH 依据其与固定相和流动相之间分配系数的差异实现彼此分离；分离后的各组分依次进入荧光检测器，在特定激发波长与发射波长下产生荧光信号，其强度与 PAH 浓度成正比，据此实现定量。

完整的分析步骤可归纳为：采样与保存→液液萃取→萃取液净化与浓缩→色谱分离（HPTLC 或 HPLC）→荧光检测→峰面积/峰高定量→结果计算与质量控制。

三、干扰消除、试剂与仪器要求 🧫

干扰（Interferences）是影响测定准确度的关键因素。标准规定了消除其他芳烃、腐殖质、表面活性剂及杂质干扰的措施，例如通过净化柱或萃取条件控制将干扰物与目标物分离，并通过基体加标与空白试验验证方法的抗干扰能力。试剂（Reagents）方面，标准对萃取溶剂（如环己烷、二氯甲烷等）、流动相、PAH 标准储备液与工作液的配制、纯度与贮存条件作出明确规定，要求使用分析纯及以上试剂与符合要求的纯水。

仪器（Apparatus）方面，第1部分要求配备高效薄层色谱系统、点样装置、层析缸与荧光扫描仪；第2部分要求配备高效液相色谱仪、荧光检测器、进样器与数据采集系统。同时，标准还对萃取装置、分液漏斗、浓缩装置（如旋转蒸发器或氮吹仪）与容量器具提出要求，以确保前处理过程的可控与可复现。

四、采样与样品保存 🧊

采样（Sampling）环节直接决定测定结果的可靠性。标准规定使用洁净的玻璃采样容器（尤其推荐棕色玻璃瓶），采集后应尽快分析；若不能立即分析，须在低温（约 4 ℃）避光条件下保存，并在规定时间内完成测定。由于 PAH 具有疏水性，易吸附于容器壁，采样瓶应尽量注满以减少气相空间，并避免使用可能释放干扰物的塑料容器。

五、第1部分：高效薄层色谱法（HPTLC）要点 📊

第1部分采用高效薄层色谱分离六种 PAH。将萃取、净化的样品溶液定量点样于高效薄层板上，经展开剂在层析缸中上行展开，PAH 各组分依其极性差异在板上形成彼此分离的斑点；展开结束后，薄层板经适当干燥，由荧光扫描仪在设定波长下逐点扫描，根据斑点的荧光强度进行定量。该方法设备相对简单、一次可处理多个样品、溶剂消耗少，适合大批量样品的筛查与常规监测。

• 展开剂与展开条件：标准规定展开剂组成、展开距离与层析缸饱和条件，要求分离度满足定量要求。
• 点样与展开：规定点样体积、点样位置与点样方式，确保斑点大小与重复性。
• 荧光扫描：规定激发/发射波长、扫描速度与定量方式（峰高或峰面积）。
• 定量限与线性：要求标准曲线线性良好，并确定各 PAH 的方法定量限。

六、第2部分：高效液相色谱法（HPLC）要点 📊

第2部分采用高效液相色谱反相柱分离六种 PAH。萃取、净化的样品溶液经进样器注入色谱柱，在流动相（可梯度洗脱）与柱温控制下，各 PAH 依保留时间差异实现分离；流出组分依次进入荧光检测器在线检测，以色谱峰面积或峰高进行定量。HPLC 法分离效率高、自动化程度高、重复性好，是目前 PAH 定量的主流方法，适合需要对痕量组分进行精确定量的场景。

• 色谱柱与流动相：标准规定色谱柱类型、流动相组成与梯度洗脱程序。
• 柱温与流速：规定柱温与流量，保证保留时间稳定与峰形对称。
• 检测波长：规定各 PAH 的激发/发射波长，必要时采用波长切换提高灵敏度。
• 定量方法：以标准曲线外标法定量，必要时采用内标法校正。

七、质量控制与数据处理 📈

为保证数据质量，标准强调方法验证与日常质量控制。实验室应建立包含空白、基体加标、平行样与标准曲线的质量控制体系，定期核查仪器性能（如柱效、检测器灵敏度与基线噪声）。数据处理时，以保留时间（或 Rf 值）定性、以峰面积（或峰高）定量，并按规定对结果进行空白扣除与浓度换算，最终结果以 mg/L 或 μg/L 报告，保留位数与有效数字须符合规定。

八、工程应用与实践要点 🛠️

• 📋 环境监测：饮用水、地表水、地下水与废水中 PAH 的例行监测与污染调查。
• 🔧 水质评价：依据 PAH 浓度评估水源健康风险、污染来源与治理效果。
• 📊 实验室比对：HPTLC 与 HPLC 两法互证，提高数据可靠性与可比性，并用于实验室能力验证。
• 🌍 法规支撑：为饮用水标准与排放限值的执行提供定量方法依据，支撑环保监管与执法。
• 🔬 科研服务：为 PAH 环境行为、迁移转化与生态毒理研究提供定量数据。

九、常见问题解答 ❓