水體中亞硝胺類物質檢測的研究進展

孫博思 李石馨

摘 要：近年來，水環境中的亞硝胺被頻頻檢出，越來越多地受到人們的關注。1998年，美國加利福尼亞火箭引擎試驗基地附近飲用水井中檢測NDMA含量約400?g/L，引發了人們對飲用水中亞硝胺污染問題的重視。隨后，人們在市政污水排水口以及再生水中都檢測到了亞硝胺的存在，其濃度達到20-100ng/L。毒性研究表明當飲用水中NDMA濃度超過7ng/L時，其致癌風險值為10-5即對人類存在健康風險。亞硝胺（NDMA）是當前令人關注的一類具有強致癌性的化學物質。近30年以來，已發現近300種亞硝胺。其中80-90%具有致癌作用，因此，亞硝胺被人們稱作“廣譜”致癌物。

關鍵詞：水體 亞硝胺 物質檢測 研究

中圖分類號：X830.2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

水中亞硝胺類消毒副產物的含量很低，以?g/L或ng/L來計，并且其具有親水性，難以從復雜的水體環境中分離出來，因此，亞硝胺類物質通常不能直接進行儀器檢測，需要進行樣品預處理。常用的水樣預處理方法包括：液-液萃取，固相萃取，固相微萃取[1]。

目前，水中亞硝胺類化合物的檢測方法主要集中在氣相色譜法，液相色譜法，氣相色譜-質譜聯用法和液相色譜-質譜聯用法來檢測，下面將對上述檢測技術進行綜述。

1 氣相色譜技術（GC）

GC分別與熱導檢測器、氮磷檢側器相結合檢測水中NDMA，其檢出率為?g/L級的。

陳祖輝[2]采用蒸餾-萃取器對水樣進行萃取，以帶有銣玻璃珠為堿源的氮磷檢測器的氣相色譜儀來測定水體中的亞硝胺，該氮磷檢測器具有抗干擾、穩定性高及靈敏度高的優點，本方法能夠消除有機物的干擾，檢測器的標準誤差在士5%以下，檢測極限達到1毫微克/升。

陸萌等[3]建立了水中N-亞硝基二甲胺、N-亞硝基二乙胺、N-亞硝基二正丙胺和N-亞硝基二苯胺這四種化合物的氫火焰檢測器氣相色譜法分析方法，采用液液萃取技術進行樣品前處理，以HP-5毛細管色譜柱分離四種亞硝胺類化合物。該方法具有較好的線性關系、精密度和準確度，可用于環境水中上述四種亞硝胺類物質的測定。

2 高效液相色譜技術（HPLC）

由于亞硝胺類化合物具有較強的紫外吸收，因此采用高效液相色譜-紫外檢測法進行對亞硝胺類化合物的檢測是十分合適的。徐冰冰等[4]采用紫外光光解亞硝基二乙胺形成的亞硝酸根來檢測水中存在的亞硝胺類化合物。

陳忠林等[5]采用紫外檢測器的反相高效液相色譜法對NDMA進行測定，免除了復雜的前處理過程。結果表明：相對標準偏差小于12.9%，水樣加標回收率為85.9%-109%，方法檢出限為5.2-5.6ng/L；該方法具有較好的線性關系、精密度和準確度，可用于檢測飲用水中亞硝基二甲胺。

3 氣相色譜與質譜聯用技術（GC-MS）

氣相色譜技術與質譜聯用技術可以有效地提高亞硝胺類化合物的檢出限。

Raksit等[6]采用二氯甲烷作為萃取劑，以D6-NDMA為替代物，選用離子檢測法進行液-液微萃取的GC-MS方法來測定環境水樣品中的N-亞硝基二甲胺，該方法富集倍數為200，檢測限為2.3ng/L。

張光友等[7]采用水蒸氣蒸餾、二氯甲烷萃取及氮氣吹掃濃縮等樣品預處理方法，建立了污水中NDMA的GC-MS分析方法。測定結果的相對標準偏差為4.82% 和4.96%，檢出限為2μg/L，回收率為88.8%和89.3%。

McDonald等[8]采用GC-MS技術測定了飲用水中的多種亞硝胺類化合物，通過固相萃取技術進行樣品前處理，并采用了同位素稀釋分析方法定量的準確性，該方法檢出限為0.4-4ng/L，該方法可以用于井水和經處理的工業廢水中亞硝胺類物質的檢測。

4 高效液相色譜與質譜聯用技術（HPLC-MS）

目前，大部分水體中亞硝胺類化合物的檢測研究集中在HPLC-MS，該技術

Talebpour等[9]采用HPLC-MS檢測水中三種亞硝胺類化合物，以固相微萃取技術進行樣品前處理，結果表明：N-亞硝基二丁胺、N-亞硝基二苯胺、二環已胺檢出限分別為0.28，0.08和0.09 ng/mL，平均回收率大于81%，該方法可用于飲用水和廢水中痕量亞硝胺類化合物的檢測。

Zhaoyuanyuan等[10]HPLC-MS檢測水體存在的亞硝胺類消毒副產物，結合固相萃取預處理技術、液相色譜進行分離和四級桿串聯質譜，檢出率達ng/L級。結果顯示：采用該方法的檢出限為0.1-10.6ng/L，九種亞硝胺類化合物的回收率為41-111%。

羅茜等[11]采用超高效液相色譜結合質譜技術檢測飲用水中9種N-亞硝胺的新方法，該方法不需要前處理過程，以直接進樣方法簡化了試驗步驟，采用醋酸胺-醋酸緩沖溶液作為流動相，HSS-T3-UPLC的色譜柱分離某使用氯胺消毒自來水廠的水中NDMA。本方法的檢測限低于美國環保局規定水中的最大容許濃度。

劉津津等[12]采用液相色譜串聯質譜法測定含藻水氯消毒產生7 種亞硝胺類消毒副產物，選用C18色譜柱，三重四級桿線性離子阱質譜，以同位素D6-NDMA為內標物，以固相萃取技術進行水樣富集。結果表明：除NDBA回收率較低外，其余6種亞硝胺回收率均在80%-120%之間，相對標準偏差為1.4%-12.6%，應用此方法可以檢測自來水、富營養江河水、景觀水及藻類懸浮液氯消毒后的亞硝胺含量。

目前，對于水體中亞硝酸鹽測定的方法主要集中在氣-質聯用和液-質聯用技術，并且大多需要樣品預處理，實驗操作繁瑣，儀器精度影響檢測結果準確性，并且采用的色-質聯用技術的成本昂貴，因此，水體中亞硝胺類物質的分析技術還有待完善與提高。另外，我國目前還沒有相關的國家標準。望本文的介紹能夠吸引更多的研究者對水體中亞硝胺類物質的檢測方法產生興趣，從而建立完善的檢測方法。

參考文獻

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