概述【1】

二甲基汞(DMeHg)被認(rèn)為是毒性最強(qiáng)的汞化合物之一，因其具有很強(qiáng)的生物累積性和生物放大效應(yīng)，對人體健康構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅．DMeHg具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，能以氣態(tài)形式存在于空氣中．水生環(huán)境是DMeHg產(chǎn)生的主要場所之一，生物(微生物如硫酸鹽還原菌和鐵還原菌等)甲基化過程和非生物(甲基供體如甲基鈷胺素、碘甲烷和甲基硒化合物等)甲基化過程會產(chǎn)生大量的揮發(fā)性DMeHg．DMeHg 見光易分解，是空氣中甲基汞(MeHg)的主要來源。且 DMeHg 標(biāo)準(zhǔn)樣品濃度較高，微量的二甲基汞即可致死。

性質(zhì)【3】

劇毒的二甲基汞(DMM)在農(nóng)業(yè)土壤的水溶液中除向氣相中揮發(fā)外,同時還向一甲基汞(MM)及其它難揮發(fā)的汞形態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,并且揮發(fā)與轉(zhuǎn)化量隨土壤的特性及時間的不同而變化,土一水一氣體系中,DMM在紫外光照射下,能夠向Hg°轉(zhuǎn)化。

來源【1】

1.在海洋表層檢測到大量的DMeHg，海水中的DMeHg一部分可以被光降解、熱解和生物吸收，另一部分則可以揮發(fā)到大氣．

2.在垃圾填埋場及其下風(fēng)向，檢測到的DMeHg濃度是已報道的空氣DMeHg背景值的3—4倍，且某些垃圾填埋場的DMeHg濃度是背景空氣中總氣態(tài)汞濃度的1倍多.

3.此外，在紅樹林沉積物、泛濫平原的土壤、背景空氣及城市地區(qū)，均檢測到了DMeHg．

制備方法【2】

1.系統(tǒng)包括三部分，即氣態(tài)二甲基汞發(fā)生系統(tǒng)、吹脫系統(tǒng)和分析系統(tǒng)．氣態(tài)DMeHg發(fā)生系統(tǒng)主要由低溫恒溫槽及硼硅玻璃起泡器組成．將一定質(zhì)量濃度比的甲基鈷胺素和汞的標(biāo)準(zhǔn)溶液置于起泡器內(nèi)，利用H2SO4和NaOH將反應(yīng)溶液的pH值調(diào)至4，并利用NaCl將鹽度調(diào)為0—0．01mol?L－1，通過低溫恒溫槽控制二甲基汞的發(fā)生溫度．吹脫系統(tǒng)由高純氮氣瓶、氣體流量計及金管構(gòu)成．其原理是通過恒溫槽控制起泡器里氣態(tài)二甲基汞的反應(yīng)溫度，利用高純氮氣(經(jīng)金管凈化，以去除痕量的Hg0;流速為20mL?min－1)將瞬時產(chǎn)生的二甲基汞全部吹脫出來并富集在BE捕集管上．二甲基汞分析系統(tǒng)由載氣、解析裝置、氣相色譜儀和冷原子熒光測汞儀構(gòu)成．吸附二甲基汞的BE捕集管經(jīng)解析裝置245℃解析后由氣相色譜儀(色譜柱型號:MEＲXGC06514)和冷原子熒光檢測器(型號:MEＲX手動烷基汞冷原子熒光檢測器)分析．

圖1為穩(wěn)定氣態(tài)二甲基汞發(fā)生及分析裝置示意圖 (BE: 二甲基汞吸附管; CVAFS: 冷原子熒光檢測器)

2.DMeHg的分析條件:DMeHg的分析原理與MeHg一致，即先在245℃解析，再由氣相色譜-冷原子熒光檢測器(GC-CVAFS)檢測．與MeHg不同的是在42℃的色譜柱溫及35mL?min－1的載氣流速下，DMeHg與Hg0不能得到很好的分離．經(jīng)多次試驗，最終確定DMeHg與Hg0的分離條件是:色譜柱柱溫為30℃，載氣流速為13mL?min－1，具體色譜圖如圖2，其中峰1為Hg0、峰2為DMeHg．

圖2為分析譜圖

3.DMeHg的定量:由于高濃度DMeHg的劇毒性及規(guī)避實驗過程可能對操作者的傷害，利用MeHg標(biāo)準(zhǔn)溶液定量DMeHg．其原理是:BE捕集管對MeHg和DMeHg的捕集效率一致且均接近100%，且MeHg和DMeHg經(jīng)GC分離后均熱解為Hg0，然后由CVAFS檢測．因此，利用MeHg標(biāo)準(zhǔn)溶液來定量DMeHg是安全可靠的．MeHg首先乙基化、預(yù)富集，然后由GC-CVAFS檢測，測定方法參照標(biāo)準(zhǔn)方法EPA1630．
MeHg與DMeHg的熱解方程式如下:

圖3為MeHg與DMeHg的熱解方程式

4.DMeHg的發(fā)生條件：甲基鈷胺素(MeCo)，維生素B12的甲基化形式，是微生物活動的一種產(chǎn)物，也是環(huán)境中的一種甲基供體．MeCo能為Hg(Ⅱ)提供甲基，將Hg(Ⅱ)甲基化為MeHg和DMeHg9，是很好的甲基供體．反應(yīng)方程式為:

圖4為DMeHg產(chǎn)生的反應(yīng)方程式

生產(chǎn)方法

由甲基溴化鎂或甲基鋰與氯化汞在四氫呋喃或乙醚中反應(yīng)制得。

測定方法【2】

銀、金吸收聳串聯(lián)測定二甲甚汞:將銀、金吸收管串聯(lián)后接于大氣采樣機(jī)上,以0.2一0.3升/分的流速抽氣,并注人1微升二甲基汞蒸氣,通過銀吸收管再進(jìn)人金吸收管,然后分別測定銀、金管中二甲基汞的量。
結(jié)果見表1.

表1為銀、金串聯(lián)管測定二甲基汞

從表1可明顯看出,銀吸收管不吸附二甲基汞,表中銀吸收管及第二支金管測得值認(rèn)為是實驗室本底,因而在銀一金串聯(lián)時,二甲基汞穿過銀管后,全部被金管吸收,利用此串聯(lián)管可有效地分離大氣中的元素汞和二甲基汞。

本方法以鍍金湖砂為吸附劑,以收集大氣中揮發(fā)態(tài)總汞,或與銀絲吸收管串聯(lián),可分別測定大氣中總汞和二甲基汞。方法簡便、快速,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為6%,最低檢出限為0.5ng,線性范圍0-50ng,可用于潔凈空氣本底值及污染區(qū)大氣中汞的狀態(tài)分析.

用途

用于制備三甲基鎵。

主要參考資料

[1]孫婷,王章瑋,陳劍,張曉山.氣態(tài)二甲基汞的發(fā)生系統(tǒng)與產(chǎn)生速率[J].環(huán)境化學(xué),2016,35(09):1792-1798.

[2]龐叔薇,邱光葵,徐良才.選擇性吸收管及冷原子吸收技術(shù)快速測定大氣中總汞及二甲基汞[J].分析化學(xué),1984(07):564-568.

[3]袁蘭.二甲基汞在土-水-氣體系中遷移及轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,1992(04):152-155+192.