頂空氣相色譜法測定水中的二甲胺

郭芳芳 高宏 張書玉（江蘇省理化測試中心，江蘇 南京 210042）

頂空氣相色譜法測定水中的二甲胺

郭芳芳 高宏 張書玉（江蘇省理化測試中心，江蘇 南京 210042）

建立水中二甲胺頂空氣相色譜測定方法。在恒溫的密閉容器中，水中的二甲胺在氣液兩相分配達到平衡，取上方氣體樣品進樣，使用氣相色譜-氫火焰離子化檢測器（FID）進行檢測，根據(jù)色譜峰的保留時間定性，外標法定量。結(jié)果表明：水中的二甲胺采用頂空氣相色譜法測試時線性良好，其相關(guān)系數(shù)大于等于0.998，最低檢出濃度為5.16μg/L，水樣加標回收率為81.8%～95.6%，RSD為1.48%～2.63%。該方法操作簡便、靈敏高。

氣相色譜法；頂空；二甲胺；氫火焰離子化檢測器

二甲胺在室溫下是氣體，具有氨味，對眼和呼吸道有強烈的刺激作用[1]。它是有機中間體的原料，尤其是農(nóng)藥的重要中間體，易溶于水，沸點低，易對周圍環(huán)境造成污染，因此快速、靈敏的分析方法對保護環(huán)境和人類健康至關(guān)重要。二甲胺常規(guī)的檢測方法有比色法、液相色譜法、氣相色譜法，其中比色法操作復雜，干擾因素多；液相色譜法需要衍生化，基質(zhì)雜峰較多不易于分離；氣相色譜法快速，簡便，尤其是頂空氣相色譜法，更是靈敏度高、操作簡單、定量準確。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

Agilent7890B氣相色譜儀，配備氫火焰離子化檢測器(FID）和OpenLABCDS數(shù)據(jù)處理機。

氯化鈉為分析純。N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，上海邁瑞爾化學技術(shù)有限公司；二甲胺溶液（33%），上海恒岳化工科技有限公司。

1.2 色譜條件

色譜柱：毛細管柱 HP-5，30m×0.25（i.d）×0.5 μm(膜厚)。

色譜柱溫度：40℃（5min）-10℃/min-100℃-20℃/min-200℃，檢測器溫度：200℃，進樣口溫度：150℃。輔助爐溫度：200℃；載氣：99.99% 高純氮氣，流速：1mL/min；空氣：400mL/min；氫氣：30mL/min；尾吹氣：25mL/min；氣體進樣量：1mL；定量方法：峰面積外標法定量。

1.3 標準溶液的配制

二甲胺標準儲備溶液的制備：準確移取50μL二甲胺溶液于10mL容量瓶，用N，N-二甲基甲酰胺定容至刻度線，4℃保存?zhèn)溆谩?/p>

二甲胺標準工作液的配制：分別取50μL、80μL、100μL、200μL、400μL上述儲備溶液于裝有5mL超純水的頂空瓶中，加蓋密封，4℃保存待測。

1.4 樣品的處理

取5mL水樣于頂空瓶中，加蓋密封，待測。

1.5 樣品的測定

在80℃，30min平衡后，氣體進樣1mL，按上述色譜條件進樣測定，以保留時間定性，峰面積定量，用外標法計算樣品中二甲胺的濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的優(yōu)化

對色譜柱、溫度、載氣流量是影響氣相色譜分離效果、分析時間及靈敏度的主要因素。在眾多因素中，以色譜柱影響最大。實驗對比了HP-5和HP-INNOWAX兩種不同極性的色譜柱，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：HP-5效果較好，出峰快，無拖尾現(xiàn)象，結(jié)果見圖1。

圖1 二甲胺在HP-5上的色譜圖

2.2 線性與檢出限

按最佳分析條件測定二甲胺標準溶液的峰面積，求得線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)。按取5mL水樣測定計算，以儀器3倍信噪比表示方法的檢出限，對應(yīng)的濃度為最低檢出濃度，由表1可見，在該色譜條件下，二甲胺的回歸方程為y=0.2407x-13.374，相關(guān)系數(shù)為0.998，最低檢出限5.16μg/L。

2.3 加標回收率和精密度試驗

本法采用測定7份自來水和地下水，結(jié)果二甲胺均未檢出。向水樣中加入10.0μg/L和40.0μg/L不同濃度的標準溶液，其中加標10.0μg/L水樣測定值分別為9.25±0.4μg/L，9.31±0.2 μg/L，9.14±0.4 μg/L，9.52±0.3 μg/L，9.22±0.4 μg/L，9.56±0.3 μg/L，9.44±0.2μg/L，回收率為91.4%～95.6%，RSD為1.48%。加標40.0μg/L水樣測定值分別為32.7±1.8μg/L，33.4±2.2μg/L，32.8±2.1 μg/L，35.1±0.9 μg/L，34.2±0.μg/L，35.2±1.9 μg/L，回收率為81.8%～88.0%，RSD為2.63%。綜上所述水樣中二甲胺回收率81.8%～95.6%，RSD為1.48%～2.63%。

3 結(jié)語

采用頂空氣相色譜法測定水中的二甲胺，樣品取樣量少，處理簡單，避免了有機物的污染，方法快速、簡便，同時經(jīng)HP-5毛細管色譜柱-氫火焰離子化檢測器(FID)獲得了滿意的分離效果和較高的靈敏度，可用于環(huán)境污染水樣中二甲胺的測定。

[1]楊夢迪,張妍,岳朋朋,等.同時測定工作場所空氣中的一甲胺、二甲胺和三甲胺的離子色譜法[J].職業(yè)與健康，2017(04):470-472.