固相微萃取氣相色譜-質譜法測定自來水中的11種揮發性鹵代烴

王 芳,王 巍,張 莉

(淮安市環境監測中心站,江蘇淮安223001)

揮發性鹵代烴如三氯甲烷、四氯化碳等脂溶性強,具有破壞肝臟、可誘發癌變的危害,因此各國非常重視這些有機化合物的監測工作。我國地表水環境質量標準[1]和生活飲用水衛生標準[2]也將其列入污染物監測范圍。而飲用水氯化消毒存在三鹵甲烷,其它的鹵代烴也可在氯化過程中產生[3]。目前國內外廣泛采用頂空平衡、吹掃捕集氣相色譜法測定生活飲用水或河水中鹵代烴的報道較多[4-5]。固相微萃取技術的興起,使得水中揮發性鹵代烴的測定操作簡單、成本低、回收率高以及避免使用有機溶劑。為此,我們采用固相微萃取-氣相色譜法對自來水中11種鹵代烴測定方法進行了研究。

1 材料和方法

1.1 主要儀器與試劑

GC6890N 氣相色譜儀 (Agilent公司);MSD5973I質譜儀(安捷倫科技有限公司);毛細管色譜柱:DB-624,30 m×0.25 mm×3.2μm;固相微萃取裝置(美國Supeleo公司);揮發性鹵代烴(1,1 -二氯乙烯1 210 mg/L;氯丁二烯2 000 mg/L;二氯甲烷、順-1,2-二氯乙烯、1,2-二氯乙烷各200 mg/ L;六氯丁二烯100 mg/L;其余1 000 mg/L)上海安譜科技公司;甲醇(色譜純,德國Merck公司)。

1.2 樣品處理

移取10 mL的自來水于20 mL頂空瓶中,蓋緊樣品瓶蓋(防止漏氣)后將頂空瓶放入溫度為60℃的恒溫加熱器中。插入萃取頭進行固相微萃取頂空吸附,吸附時間30 min。取出萃取頭后插入氣相色譜進樣口,解析2.5 min后取出。

1.3 色譜條件

進樣口溫度:200℃;進樣方式:不分流進樣;柱流量:1.5 mL/min。

升溫程序:38℃(1.8 min)-10℃/min-120℃-15℃/min-200℃。

1.4 質譜條件[6]

掃描范圍:35～260 amu;掃描速度:0.6～2 s/ scan;離子源:EI源;離子化能量:70 eV;電子倍增器電壓:與調諧電壓一致。

1.5 標準曲線的配置

準確吸取一定量混合標準溶液,用二次蒸餾水定容,配制成100 mg/L標準中間液。臨用時再稀釋成一系列濃度的標準溶液。

2 結果與討論

2.1 標準譜圖

11種揮發性鹵代烴標準譜圖見圖1。

圖1 揮發性鹵代烴標準溶液譜

2.2 標準曲線及檢出限

用GC-MS方法測定揮發性鹵代烴標準溶液系列,各組分的線性回歸方程(y為峰面積,x為各組分的質量濃度,單位為μg/L)和檢出限結果(根據低濃度平行測定的3倍標準差計算[7])見表1。

2.3 準確度實驗

準確量取10 mL的同一自來水,分別加入6個20 mL的頂空瓶中,再加入11種鹵代烴混合標準溶液1.0μg/L,密封后按照前述的實驗方法進行測定,同時做空白實驗,其回收率(均已扣除本底值)見表2。

表2 樣品加標回收率%

2.4 精密度實驗

在空白水中添加一定量的混合標準,按選定的實驗條件連續測定6次,計算方法精密度,RSD為1.3%～5.8%。

2.5 樣品分析

按照以上方法平行測定當地自來水中揮發性鹵代烴含量3次,結果如表3所示,氯仿、三氯乙烯、四氯乙烯、溴仿的含量分別為6.03,1.02,0.35,0.31μg/L。

表3 自來水中可揮發性鹵代烴檢測結果

3 結論

采用固相微萃取氣相色譜-質譜法測定自來水中11種揮發性鹵代烴,方法簡便快捷,精密度和準確度良好,可用于自來水中鹵代烴的測定。

[1] 國家環境保護局.GB 3838—2002地表水環境質量標準[M].北京:中國環境科學出版社,1992.

[2] 生活飲用水衛生標準修訂組.生活飲用水衛生標準說明[M].北京:中國預防醫學科學院環境衛生監測所,1986:10.

[3] 陳亞妍,陳昌杰.生活飲用水檢測規范注解[M].北京:科學技術出版社,2001:79-80.

[4] 芮振榮,盛英杰,盧大勝,等.吹掃捕集氣相色譜分析水中揮發性鹵代烴類有機物研究[J].上海預防醫學,2006,18(12): 619-620.

[5] 曹美齡,徐 立,胡 迅,等.頂空毛細管氣相色譜法測定自來水中7種揮發性鹵代烴[J].中國衛生檢驗,2008,18(9): 1748-1750.

[6] 美國環保局.Volatile Organic Compounds by Gas Chromatography/Mass Spectrometry(GC/MS)[S].U.S.EPA Method 8260B.Revision 2.U.S.:EPA,1996.

[7] 國家環境保護總局《水和廢水監測分析方法》編委會.水和廢水監測分析方法[M].4版.北京:中國環境科學出版社, 2002:552-555.