吹掃捕集/氣相色譜-質譜法測定水中六氯乙烷的研究

胡琳珊，張 雷

(1.天津華北地質勘查局，天津 300170；2.中礦(天津)巖礦檢測有限公司，天津 300170)

六氯乙烷作為一種有機合成的原料，是氯代烴中毒性最大的一種，對人的中樞神經有毒害作用。2017年世界衛生組織國際癌癥研究機構公布的致癌物清單，六氯乙烷屬于2B類致癌物。該物質在水中有蓄積作用，在人類重要的食物鏈中也極易發生生物蓄積，故對水中六氯乙烷的研究就變得日益重要[1-2]。本研究采用吹掃捕集進樣，用質譜儀進行測定。通過與標準物質質譜圖、保留時間、碎片離子質荷比及其豐度比較進行定性，外標法定量。

1 實驗部分

1.1 主要試劑和儀器

空白水(二次蒸餾水或通過純水設備制備的水)和甲醇使用前需通過檢測，確認無目標化合物。載氣：高純氦氣，純度在99.999%以上。

六氯乙烷標準儲備液(ρ=1000 mg/L。品牌：CHEM SERVICE)，替代物儲備液(4-溴氟苯，1,2-二氯苯-d4)(ρ=2000 mg/L。品牌：o2si)。

Clarus580型氣相色譜儀，Clarus SQ8T質譜儀(電子轟擊(EI)電離源，Perkin Elmer公司)，吹掃捕集裝置(品牌：Perkin Elmer；型號：ATOMX)。

色譜柱類型：DB-5MS (60 m×0.25 mm×0.25 μm)。

樣品瓶：40 mL棕色樣品瓶，具硅橡膠-聚四氟乙烯襯墊螺旋蓋。

1.2 吹掃捕集條件、氣相色譜及質譜條件

吹掃溫度：20℃；吹掃流速：40 mL/min；吹掃時間：11.00 min；干吹掃時間：0.50 min；預脫附溫度：245℃；脫附溫度：250℃；脫附時間：2.00 min；烘烤溫度：280℃；烘烤時間：2.00 min；其余參數參照儀器使用說明書進行設定。

進樣口溫度：200℃，分流進樣。進樣量：1.0 μL，柱流量：1.0 mL/min。

升溫程序：初始溫度40℃，保持5.00 min；以6℃/min速度升至200℃，保持2.00 min。

電子轟擊源：EI；離子化能量：70 eV；離子源溫度：230℃；傳輸線溫度：235℃；質量掃描范圍：45～280 u；溶劑延遲時間：4.40 min；掃描方式：選擇離子掃描(SIM)模式(見表1)，快速便捷，避免干擾。

表1 目標化合物的測定參數

2 結果與討論

2.1 六氯乙烷的校準曲線

用微量注射器分別取不同體積的六氯乙烷標液和替代物標液，快速加入裝有空白水的40 mL棕色瓶中，配置成6個濃度點的標準系列，使六氯乙烷的濃度分別為0.50、1.00、5.00、10.0、25.0和50.0 μg/L，替代物的濃度為10.0 μg/L。校準曲線系列見表2。

表2 六氯乙烷的標準曲線

2.2 六氯乙烷的方法檢出限

按照樣品分析的全流程步驟，以空白水代替實際樣品，量取7份40 mL進行加標，加標濃度為0.50 μg/L。用校準曲線計算每個平行樣品的目標化合物濃度，計算7次該測定濃度的標準偏差S，按下式計算方法檢出限，

MDL = t(n-1，0.99)×S

其中：t(n-1，0.99)為置信度為99%、自由度為n-1時的t值；n為重復分析的樣品數，連續分析7個樣品，在99%的置信區間，t(6，0.99)=3.143；S為n次平行測定的標準偏差。由表3可知，本研究所測水中六氯乙烷檢出限為0.044μg/L。

表3 水中六氯乙烷的方法檢出限

2.3 六氯乙烷的精密度和準確度

取指定實驗室水樣品40 mL作為樣品基質，將加標量分別為1.00、10.0和40.0 μg/L的6組加標樣品經吹掃捕集裝置，用GC-MS測定，外標法定量。詳細數據見表4。本研究的精密度為1.7%～2.1%，平均回收率為86.7%～99.6%。

表4 水中六氯乙烷的方法精密度

3 結語

該方法通過吹掃捕集進樣，氣相色譜-質譜法對水中六氯乙烷的檢出限、精密度和準確度的研究，建立了水中六氯乙烷的有效檢測方法，其方法檢出限為0.044 μg/L，精密度為1.7%～2.1%，基體加標回收率為86.7%～99.6%，能夠滿足水中六氯乙烷的檢測要求。