凝固-漂浮分散液液微萃取富集-分光光度法測定水中亞硝酸根

丁宗慶 劉光東

(鄖陽師范高等專科學校 生物化學與環境工程系，湖北 十堰 442000)

凝固-漂浮分散液液微萃取富集-分光光度法測定水中亞硝酸根

丁宗慶 劉光東

(鄖陽師范高等專科學校 生物化學與環境工程系，湖北 十堰 442000)

研究了凝固-漂浮分散液液微萃取(SFO-DLLME)-分光光度法測定水樣中痕量亞硝酸根的方法。以1-十二醇為萃取劑，乙醇為分散劑進行分散液液微萃取，離心后通過冷凍凝固操作使漂浮的萃取劑和水相分離。最佳實驗條件下，方法的線性范圍為2.0～280 μg/L(r=0.999 9)，檢出限為0.34 μg/L。方法已成功應用于環境水樣分析，相對標準偏差在2.4%～3.3%，加標回收率在98.2%～102.4%。

凝固-漂浮分散液液微萃取；亞硝酸根；分光光度法；分離富集

0 前言

對于復雜基質中痕量組分的測定，常需使用各種分離富集手段來消除基質干擾，提高準確度[1]。分散液液微萃取(DLLME)是一種操作簡便、高效的分離富集方法[2]，在分散劑的作用下，微量不溶于水的萃取劑在溶液中分散成大量小液滴，能迅速將疏水性目標化合物萃取，離心分相后的萃取液直接進入檢測步驟。該方法已廣泛應用于痕量環境污染物[3]、農藥殘留[4]、重金屬[5-6]和藥物[7]的分析檢測。傳統的分散液液微萃取大多使用密度大于水的萃取劑，且以鹵代烴為主，會對操作人員的健康產生影響；密度小于水的萃取劑離心后漂浮在液面上，不易取樣。凝固-漂浮分散液液微萃取(DLLME-SFO)使用密度小于水，且凝固點接近室溫的萃取劑，離心分離后降溫使萃取劑固化，可方便地取樣檢測[8]。該方法還未見用于測定痕量亞硝酸根的報道。實驗發現，酸性溶液中亞硝酸根和胺類物質反應可生成疏水性物質，能被有機溶劑萃取，據此建立了DLLME-SFO分光光度法測定痕量亞硝酸根的新方法，并用于水樣檢測。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

UV-6100紫外可見分光光度計(上海美譜達公司)；802型離心機(江蘇金壇富華公司)。

4-硝基苯胺：0.2%(m/V)的乙醇(50%)溶液；α-萘胺：0.2%(m/V)的乙醇(10%)溶液；1-十二醇的乙醇溶液(V(乙醇)∶V(1-十二醇)=2∶1)；硫酸(3.0 mol/L)；無水乙醇。所用試劑為分析純，實驗用水為石英亞沸二次水。

1.2 實驗方法

在10 mL具塞玻璃離心管中加入10.0 mL亞硝酸根標準溶液，0.6 mL硫酸，0.4 mL 4-硝基苯胺溶液，0.3 mL α-萘胺溶液，搖勻。再加入250 μL 1-十二醇的乙醇溶液，蓋緊管塞，振蕩1 min，管內即生成均勻的分散體系。將離心管以4 000 r/min轉速離心2 min，取出后置于冰水中冷卻，漂浮在液面上的十二醇凝固成一粒小球狀固體，取出后用少量冷水清洗并用濾紙吸干，轉入2 mL塑料離心管中，加入0.5 mL無水乙醇溶解為顯色液。將顯色液轉移至1 cm微量比色皿中，試劑空白為參比，513 nm下測定吸光度。

2 結果與討論

2.1 吸收光譜譜圖

顯色液的吸收光譜譜圖如圖1所示，最大吸收峰位于513 nm，故選擇513 nm為測定波長。

圖1 吸收光譜譜圖Figure 1 Absorption spectra.

2.2 顯色試劑用量的影響

采用單變量法，考察了硫酸溶液、4-硝基苯胺溶液和α-萘胺溶液用量對吸光度的影響。亞硝酸根和胺類物質的偶聯反應需在稀硫酸介質中進行，實驗表明，硫酸(3.0 mol/L)用量為0.6 mL時吸光度最大；4-硝基苯胺溶液用量在0.4 mL時吸光度值最大；α-萘胺溶液用量在0.2～0.5 mL時吸光度值達到平臺，超過0.5 mL時開始下降。實驗選擇加入0.6 mL硫酸(3.0 mol/L)、0.4 mL 4-硝基苯胺溶液、0.3 mL α-萘胺溶液。

2.3 萃取劑用量的影響

密度小于水且凝固點在室溫附近的溶劑有1-十一醇、1-十二醇、1-十四醇和正十六烷等。本實驗選擇1-十二醇為萃取劑，原因在于它對疏水性物質有良好的萃取效果；凝固點適中，適合進行凝固分離，且無毒價廉。考察了1-十二醇溶液的用量，結果表明，用量在250 μL時吸光度最大，超過該用量時吸光度值緩慢下降。故選擇1-十二醇溶液用量為250 μL。

2.4 分散劑的選擇和用量

考察了甲醇、乙醇、丙酮、乙腈等常用的分散劑在該體系中的作用。結果表明甲醇、乙醇和丙酮均能起到很好的分散效果，實驗選擇無毒的乙醇為分散劑。按照實驗方法，分別在體系中加入0、200、400、600、800 μL乙醇，結果表明不加乙醇時吸光度值最大，加入量增大，吸光度反而緩慢下降。分析原因是：4-硝基苯胺、α-萘胺和1-十二醇的溶劑均含乙醇，加入量已能滿足分散劑的需要量，增加乙醇的加入量會提高目標物在水相中的分配比，降低萃取效率。故該實驗不再單獨加入分散劑。

2.5 干擾離子的考察

2.6 線性范圍與檢出限

按照實驗方法考察了方法的線性，結果表明亞硝酸根質量濃度在2.0～280 μg/L范圍內與A值很好地服從比爾定律。校準曲線方程：A=0.002 2+0.004 87ρ，r=0.999 9。對空白樣品平行測定11次計算標準偏差，標準偏差的3倍除以校準曲線斜率計算檢出限為0.34 μg/L。對亞硝酸根(100 μg/L)標準溶液平行測定11次，相對標準偏差RSD為2.5%。

2.7 樣品測定

取不同水樣按照實驗方法進行測定，水樣若渾濁可用中速定性濾紙過濾后取濾液測定。結果見表1，由表1可知方法的相對標準偏差(RSD)在2.4%～3.3%，加標回收率在98.2%～102%，精密度和準確度良好。

表1 樣品測定結果Table 1 Analytical results of nitrite in water samples(n=6) /(μg·L-1)

3 結論

凝固-漂浮分散液液微萃取富集方法，使用凝固點接近室溫的溶劑做萃取劑，通過冷卻凝固操作，可以方便地將密度小于水的萃取劑和水相分離，擴大了傳統分散液液微萃取方法萃取劑的選擇范圍，使用無毒萃取劑，避免了有害物質鹵代烴的使用。該方法簡便快速，準確度高，環境友好。成功測定了實際水樣中的痕量亞硝酸根。

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Determination of Trace Nitrite in Water by Spectrophotometry withDispersive Liquid-Liquid Microextraction Based onSolidification of Floating Organic Drop Enrichment

DING Zongqing, LIU Guangdong

(DepartmentofBiology,ChemistryandEnvironmentalEngineering,YunyangTeachersCollege,Shiyan,Hubei442000,China)

A method for the determination of trace nitrite in aqueous samples by spectrophotometry with dispersive liquid-liquid microextraction based on solidification of floating organic (DLLME-SFO) was investigated. In the DLLME, 1-dodecanol and ethanol were selected as extractant and dispersive solvent, respectively. After centrifugation, the floated extraction solvent droplet was solidified in an ice bath and it could be easily removed from water phase. Under the optimum test conditions, the linear range of the method was 2.0～280 μg/L (r=0.999 9) with the detection limit of 0.34 μg/L. The proposed method has been successfully applied to the determination of nitrite in water samples.The relative standard deviation (RSD) was 2.4%～3.3% with 98.2%～102.4% recovery.

dispersive liquid-liquid microextraction based on solidification of floating organic (DLLME-SFO); nitrite; spectrophotometry; separation and enrichment

2015-12-25

2016-02-07

湖北省教育廳科學技術研究項目(Q20126002)；鄖陽師范高等專科學校重點科研項目(2015A01)資助

丁宗慶，男，副教授，主要從事痕量分析研究。E-mail: dzqyx1979@163.com

10.3969/j.issn.2095-1035.2016.02.001

O658.2

A

2095-1035(2016)02-0001-03