頂空固相微萃取—氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4—二氧六環

摘要：指出了從客觀的角度來看，1，4-二氧六環作為一種特殊的物質，其自身的結構表現為環狀醚的特點，自身的沸點與水的沸點非常相似，表現為101℃，該物質能夠與水表現為無限混溶的情況，所以對該物質的檢測，將成為生活飲用水的重點檢查指標。針對頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4-二氧六環展開了討論，并提出了合理化建議。

關鍵詞：頂空固相微萃取；氣相色譜法；飲用水；生活；1，4-二氧六環

中圖分類號：X832

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）8004502

1引言

在近幾年的工業發展中，很多地方的工廠在凈化工作上沒有達到相關的標準，以至于在工業物質的污染上表現為增加的情況。1，4-二氧六環作為一種常見的工業污染物質，自身的用途表現在合成反應溶劑、乳化劑、去垢劑方面，其會針對自然環境以及生活飲用水造成很大的污染[1]。在國際癌癥研究機構當中，將1，4-二氧六環判定為2B類可能致癌物。因此，在生活飲用水中有效檢測1，4-二氧六環，是非常有必要的。頂空固相微萃取-氣相色譜法作為有效的測定方法，基本上可以對1，4-二氧六環做出有效的測量，在可行性方面表現較高。

2實驗部分

2.1儀器與試劑

1，4-二氧六環與生活飲用水的混溶條件非常低，同時在測試的過程中，一定要保證測試的精確性。為此，針對1，4-二氧六環的測試分析，選擇了以下儀器與試劑來完成。選擇的氣相色譜儀，為安捷倫7890A型號的氣相色譜儀，該儀器是美國Agilent公司所生產的，同時在進樣器方面，配合實施FID、CTC三個一的自動進樣器來完成操作。選擇CTC專用頂空瓶作為試驗儀器，頂空瓶的容量為20 mL，是瑞士CTC公司所生產的。對于萃取頭的選擇，應用了85 μm Carboxen-PDMS萃取頭來完成操作，該設備是美國Supelco公司所生產的產品。在試劑的選擇方面，對于氫氧化鈉的使用，應用分析純的氫氧化鈉完成，同時使用超純水進行配置處理，主要是配制成600g/L的溶液。在超純水的應用上，需要經過色譜檢驗表現為無待測的組分[2]。對于1，4-二氧六環，選擇應用標準品來完成，其純度表現為99.5%的狀態，是德國Dr.Ehren|storfer公司所生產的產品。對于水樣的采集而言，主要是采集了淮北等安徽地區的監測點。

2.2試驗方法

考慮到1，4-二氧六環的特點和自身的污染性，因此在實施頂空固相微萃取-氣相色譜法測定的過程中，主要是按照以下方法來完成操作的：第一，開展空白試驗。在針對1，4-二氧六環進行分析以前，需要針對純水、試劑等，進行空白試驗分析，確保其不存在污染的情況。第二，在水樣的采集過程中，使用的玻璃瓶容量為100 mL的標準，將水樣采集完畢后，要進行密封處理，在保存的條件方面表現為4℃的溫度，需要達到避光的效果。同時，在樣品當中的被測組分，應確保其穩定，能夠保存的時間應在10 d以上。第三，開展樣品前處理。技術人員取水樣3 m，放置于20 mL的空瓶當中，之后加入3 mL 600 g/L的氫氧化鈉溶液，在密封的狀態下進行混勻處理。要依據標準步驟進行測定分析（圖1）。

2.3標準溶液的配置

頂空固相微萃取-氣相色譜法在操作的過程中，想要將1，4-二氧六環的測試得到一個更加精確的結果，還必須在標準溶液的配置上投入更多的努力。第一，要將1，4-二氧六環的標準品進行適量的稱取，保證劑量的稱取準確。第二，應用超純水，將1，4-二氧六環進行配置處理，主要是配制成100 mg/L的標準儲備液。第三，利用標準儲備液，配制成不同濃度梯度的1，4-二氧六環標準溶液，溶液的濃度保持在1.0～100.0 μg/L。要各吸取3.0 mL配置好的標準溶液，將其放置到頂空瓶當中，然后再分別加入3 mL 600 g/L的氫氧化鈉溶液，在密封的狀態下，實施混勻處理[3]。第四，該標準系列最終的質量濃度，應保持在0.5～50.0 μg/L的標準上。第五，按照標準的試驗條件進行測定分析，并且利用外標法進行定量處理。

3結果與討論

3.1取樣量對結果的影響

1，4-二氧六環在實施檢測的過程中，與取樣量表現為較為密切的關系。在1，4-二氧六環的使用過程中，其本身能夠與水表現為高度的混溶狀態，同時可以進行無限的混溶，這本身就給測定工作帶來了一定的挑戰。同時，1，4-二氧六環的沸點與水的沸點非常相近，為101℃，如果取樣量表現過多或者過少，都有可能對最終的檢測結果造成影響。為此，在試驗以后，針對取樣量對結果的影響進行分析，是很有必要的。在本次研究當中，分別取30 μg/L的標準溶液2、3、4和5 mL，加入和取樣量等體積的600 g/L氫氧化鈉溶液，在本實驗條件下進行試驗。結果表明：隨著取樣量和600 g/L氫氧化鈉溶液的增加，萃取效率也有所增加，但增加幅度平緩，考慮到大批量樣品檢測時高濃度氫氧化鈉的成本和對環境的影響，在已滿足靈敏度要求的前提下選擇取樣量為3 mL，同時加3 mL氫氧化鈉溶液為本實驗的取樣量優化結果[4]。

3.2萃取溫度和時間的優化

實施頂空固相微萃取-氣相色譜法的測定過程中，對于1，4-二氧六環的測定結果而言，還需要在溫度以及時間上做出優化。1，4-二氧六環本身是一種工業物質，其在使用的過程中，會在不同的溫度、時間下，產生差異化的結果。倘若在溫度方面沒有得到良好的把控，則很容易在測試結果上展現出較大的誤差。倘若在時間上沒有得到良好的掌握，則很容易出現高度混溶的狀態，屆時衍生出其他的物質，將會給測試結果帶來更大的威脅[5]。所以，將萃取溫度和時間做出優化，是必要性的措施。本實驗選擇60℃作為萃取溫度，固定溫度為60℃，樣品平衡時間10 min，改變萃取時間分別為10、15、20、30和40 min，結果表明：隨著萃取時間的增加，萃取率也相應增加，但是萃取時間為15 min以上時，萃取效率的增長趨緩。考慮到固相微萃取是一種動力學意義的平衡技術，并不需要完全萃取（100%萃取）分析物，只需嚴格控制各實驗條件，就是重現性的最好保證。因此在滿足靈敏度要求的前提下，選擇60℃和15 min作為優化的萃取溫度和萃取時間。

2017年4月綠色科技第8期

胡寶梅：頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4-二氧六環

環境與安全

4結語

本文對頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4-二氧六環展開討論，該項方法在實施過程中，能夠將1，4-二氧六環做出準確的測試，在結果上表現優秀，對于各項條件的把握難度并不高。可以將該方法推廣應用，提高1，4-二氧六環的測試水平，進一步保證飲用水的安全。

參考文獻：

[1]

陸偉，朱友，別振英，等. 頂空-氣相色譜-質譜聯用法同時測定食品包裝紙中的環氧乙烷、環氧丙烷、環氧氯丙烷和二氧六環[J]. 食品安全質量檢測學報，2016，（10）：4174～4178.

[2]肖丹. 頂空固相微萃取技術的應用與展望[J]. 中國衛生工程學，2015（1）：88～92.

[3]付雙，申遠. 固相微萃取-色譜/質譜聯用技術在海水分析中的應用[J]. 化工時刊，2013（2）：33～37.

[4]賴永忠，季彥鋆. 氣相動態頂空進樣-氣相色譜-質譜法同時分析飲用水源水中57種揮發性有機物[J]. 巖礦測試，2012（5）：877～883.

[5]賴永忠. 頂空固相微萃取法用于飲用水源水中苦味酸的間接測定[J]. 光譜實驗室，2012（1）：178～181.