摘要:目的 根據(jù)本實驗室條件建立生活飲用水中三氯甲烷等7種組分的測定方法。方法 采用頂空氣相色譜法(ECD),利用毛細血管柱對生活飲用水中三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、二氯一溴甲烷、二溴一氯甲烷、四氯乙烯、三溴甲烷等7種組分進行測定。結(jié)果 實驗結(jié)果表明,在改進后的條件下,7組分分離完全,回收率93.0%~121.1%,RSD%為3.95%~6.07%。結(jié)論 該方法具有較高靈敏度,能夠使7組分達到分離效果,可作為生活飲用水中三氯甲烷等7組分的測定方法。
關(guān)鍵詞:頂空氣相色譜法;生活飲用水;揮發(fā)性鹵代烴
頂空氣相色譜法又稱液上氣相色譜分析,是一種聯(lián)合操作技術(shù)。通常采用進樣針在一定條件下,一定溫度下對固體、液體等進行萃取吸附,然后在氣相色譜分析儀上進行脫附注射。生活飲用水消毒副產(chǎn)品的種類繁多,主要來自于氯化消毒,氯與水中某些有機物反應,生成一系列危害健康的化合物,常見的有:三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、二氯一溴甲烷、二溴一氯甲烷、四氯乙烯、三溴甲烷等。與此同時,《生活飲用水衛(wèi)生標準》[1]對此類有機物指標制度了限制,《生活飲用水標準檢驗方法》[2]中也有相應的檢測方法。
1資料與方法
1.1原理 被測水樣置于密封的頂空瓶中,在一定溫度下經(jīng)一定時間的平衡,水中鹵代烴逸至上部空間,并在氣液兩項中達到動態(tài)的平衡。通過對氣相中鹵代烴濃度的測定,可計算出水樣中鹵代烴的濃度。
1.2儀器與試劑 3420A氣相色譜儀、電子捕獲檢測器、HP-5色譜柱、7694E頂空進樣器、100μg微量進樣器。甲醇(色譜純,康科德試劑公司)、抗壞血酸(分析純)、標準儲備溶液:三氯甲烷1.0mg/mL,四氯化碳1.0mg/mL,三氯乙烯1.06mg/mL,二氯一溴甲烷0.930mg/mL、二溴一氯甲烷1.17mg/mL,四氯乙烯1.0mg/mL,三溴甲烷1.03mg/mL(標準儲備液均購于中國計量科學研究院)。
1.3實驗方法
1.3.1標準使用液配制 分別吸取上述標準儲備液1.0mL用甲醇稀釋至10mL,濃度分別為100μg/mL,100μg/mL,106μg/mL,93.0μg/mL,117μg/mL,100μg/mL,103μg/mL。再分別取不同體積上述稀釋液,依次用甲醇稀釋成濃度為1.2μg/mL,0.04μg/mL,1.59μg/mL,1.395μg/mL,0.468μg/mL,0.4μg/mL,3.09μg/mL的標準使用液。
1.3.2混合標準溶液的配制 取三氯甲烷標準使用液1.0,1.5,2.0,3.0,4.0,8.0mL;取四氯化碳標準使用液1.0,1.5,2.0,2.5,5.0,10.0mL;取三氯乙烯標準使用液0.3,0.6,0.9,1.2,1.8,2.4mL;取二氯一溴甲烷標準使用液0.3,0.6,1.2,1.8,2.4,3.0mL;取二溴一氯甲烷標準使用液1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,7.5mL;取四氯乙烯標準使用液0.5,1.0,1.5,2.0,3.0,4.0mL;取三溴甲烷標準使用液0.3,0.6,1.0,1.4,2.0,2.6mL置于6個100mL容量瓶中,用純水定容至刻度。
1.3.3標準曲線制作 分別取標準系列6個濃度點的混合標準液各10mL,加入到6個頂空瓶中,加蓋密封,放入60℃的頂空進樣器中,平衡5min,自動抽取1.0mL頂空氣進樣,測得回歸工作曲線及回歸方程。
1.3.4樣品的采集與處理 采集前在采樣瓶中先加0.3g~0.5g抗壞血酸,采集水樣后密封保存。到實驗室后取出10mL水樣于頂空瓶中,放入60℃的頂空進樣器中,平衡5min,自動抽取1.0mL頂空氣進樣分析。同時做精密度實驗。
1.4色譜條件 色譜柱:HP-5毛細管柱(30m×0.32mm×0.25μm)、柱溫:50℃,保持35min、電子捕獲檢測器溫度:200℃、進樣口溫度:200℃、載氣:高純氮、尾吹氣流:30mL/min、氣流比:15:1、進樣量:1.0mL。
2結(jié)果
2.1三氯甲烷等7種揮發(fā)性鹵代烴分離情況,見圖1
圖1 三氯甲烷等7種揮發(fā)性鹵代烴分離情況
①三氯甲烷(5.955min);②四氯化碳(7.365min);③三氯乙烯(8.912min);④二氯一溴甲烷(9.292min);⑤二溴一氯甲烷(16.347min);⑥四氯乙烯(18.043min);⑦三溴甲烷(31.216min)。
2.2線性關(guān)系的測定 按照1.3.3的條件得到的工作曲線。結(jié)果表明,七種鹵代烴GB/T5749-2006水質(zhì)指標及限值的范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,見表1。
2.3回收率實驗及精密度 本方法采用基線3倍噪聲所對應的量作為最低檢測濃度,經(jīng)驗證最低檢測濃度標準樣品完全出峰,滿足最低檢測濃度的要求[3]。在已測結(jié)果的實際樣品中分別添加不同濃度的標準品進行加標回收實驗,每個樣品重復測定6次。計算7種揮發(fā)性鹵代烴的平均回收率、相對標準偏差(RSD)、檢出限、回收率、精密度最、低檢測濃度,見表2。
2.4注意事項 平衡溫度不宜過高,40℃最適宜。每一瓶測定次數(shù)不宜過多。本曲線大大提高了準確性,即溫度和時間的嚴格控制。
3結(jié)論
根據(jù)本實驗室現(xiàn)有的條件,將國標方法中要求的色譜填充柱換成毛細管柱,同時使用頂空進樣器而省略了樣品前處理部分中樣品經(jīng)過水浴40℃,平衡1h的過程,節(jié)約了時間,也達到了較理想的分離效果。
參考文獻:
[1]生活飲用水衛(wèi)生標準[S].GB5479-2006.
[2]生活飲用水標準檢驗方法[S].GB/T5750.8-2006.
[3]徐春向,主編.衛(wèi)生化學[M].人民衛(wèi)生出版社,2008:25-26.
編輯/孫杰