魏恩棋,李利榮,吳宇峰,劉 琨,崔連喜,張肇元,王 靜,王艷麗,王效國
(天津市環境監測中心,天津 300191)
?
水體中硝基芳烴類有機污染物分析方法研究進展
魏恩棋,李利榮*,吳宇峰,劉琨,崔連喜,張肇元,王靜,王艷麗,王效國
(天津市環境監測中心,天津300191)
硝基芳烴類有機物是一類重要的化工原料,也是性質相對穩定、難以降解的高毒污染物。其檢測技術主要有分光光度法、電化學法、液相色譜法、氣相色譜-電子捕獲檢測器法(GC/ECD)、氣相色譜-質譜法(GC-MS)等。其中GC/ECD法和GC-MS法因測定準確、靈敏、適用范圍廣而得到廣泛應用。該文從不同類型水體中硝基芳烴類有機物樣品的采集、前處理以及檢測分析技術的選擇角度,對硝基芳烴類有機物檢測技術的發展進行了簡要評述,同時對其分析方法進行了展望。
水體;硝基芳烴類化合物;有機污染物;分析方法;研究進展;綜述
硝基芳烴類有機物是一類重要的化工原料,是染料合成、油漆涂料、塑料、炸藥、醫藥及農藥制造等的中間體,也是全球性有機污染物。該類化合物的結構穩定,種類繁多且復雜,難以降解,屬高毒污染物[1-4];水環境中硝基芳烴類化合物主要來源于工業廢水排放;一旦進入河道或其它地表水,易滲入地下水系統,對沿河水源或地下水資源造成持久性污染。硝基芳烴類化合物已被列入我國以及美國USEPA環境優先控制污染物黑名單。
國內外對環境水體中硝基芳烴類污染物的研究開展較早。20世紀80年代,國外的一些河流地表水體中檢測出硝基芳烴類污染物,地下水和飲用水也遭受到硝基芳烴類化合物的污染,其濃度從數個到數千個μg/L[5-9]。由于我國硝基芳烴類化工產品的生產規模不斷擴大,許多生產廠家的廢水在排放之前未進行有效治理,致使地表水體和沉積物受到污染。在松花江、淮河、海河、黃河、長江等水體中檢出不同濃度水平的硝基芳烴類污染物[10-12]。因此,必須加強我國地表水體中硝基芳烴類污染物的系統監測與研究,并實施有效的生產企業源頭控制和排放總量控制。
隨著分析科學與技術的發展,硝基芳烴類化合物的檢測方法不斷改進創新。色譜法以其高分離性能、高檢測性能、分析快速而成為現代環境監測領域最重要的檢測方法之一。質譜法在有機物分析中的應用也日益受到重視,特別是色譜-質譜聯用技術的發展,使氣相色譜法高效分離混合物的特點與質譜法高分辨率定性鑒定化合物的特點相結合,為有機化合物分析提供了有力手段。
本文從不同類型水體樣品的采集、前處理以及儀器分析等方面,結合目前國內外傳統以及前沿的儀器分析技術,對不同類型水體中硝基芳烴類有機物的分析方法進行總結。對探明不同類型水體中硝基芳烴類污染物的種類及污染程度,建立環境質量標準,保護環境具有一定的參考意義。
環境水樣可分為自然水(雨雪水、河流水、湖泊水、海水、地下水等)、工業廢水及生活污水。水樣的采集和保存是水質分析的重要環節,主要原則是:水樣必須具有足夠的代表性,且不受任何污染。部分硝基芳烴類化合物的性質不穩定,見光易分解,受熱易揮發。因此在樣品的采集過程中應注意確保樣品的完整性和真實性。目前我國涉及水中硝基芳烴類樣品采集和保存的技術規范有:水質湖泊和水庫采樣技術指導(GB/T14581)[13];海洋監測規范第3部分-樣品采集、貯存與運輸(HJ/T91)[14];地表水和污水監測技術規范(GB17378)[15];地下水環境監測技術規范(HJ/T164)[16];水質樣品的保存和管理技術規范(HJ/T493)[17]。
前處理過程是硝基芳烴類化合物分析測定至關重要的一步,是測定誤差的主要來源,也是分析的重點和難點。針對不同類型環境水體,硝基芳烴類化合物適用的前處理方法多種多樣。液液萃取、固相萃取、固相微萃取、吹掃-捕集等技術的發展和完善[18-21],為提高不同類型水體中硝基芳烴類化合物分析的準確度、精密度和實用性提供了有利條件。
2.1流動注射在線預富集法
流動注射(FI)在線固相萃取預富集分離技術是一種集采樣、富集于一體的樣品前處理方法。其操作簡單、快速,能有效排除基體成分干擾,提高測定的準確度和靈敏度,改善精密度,具有樣品用量少、環境污染小等特點。梁華定等[22]以香煙過濾嘴纖維作吸附劑,采用在線流動注射預富集/高效液相色譜法測定水中的鄰硝基苯甲酸、對硝基苯胺、鄰硝基苯酚、3-氯硝基苯4種硝基類化合物,測定結果良好。
2.2吹掃捕集法
吹掃捕集法是用惰性氣體將樣品中不易溶于水的有機物吹脫出來,吹脫出的揮發性有機物被富集后,快速加熱進樣,方法靈敏度較溶劑萃取法顯著提高。張凌云等[23]建立了吹掃捕集/氣相色譜-質譜法測定水中硝基苯、硝基氯苯和氯苯類等10種有機物含量的分析方法,可滿足工業廢水和地表水中揮發性硝基苯類的測定要求。高松等[24]采用閉路循環動態針捕集/氣相色譜法分析地下水中的硝基苯。動態針捕集(Needle trap,NT)是一種集采樣、提取、濃縮、進樣于一體的免溶劑分析技術,適于痕量有機目標組分的采樣分析。但吹掃捕集法不適用于沸點高、揮發性小的硝基芳烴類化合物分析。
2.3固相微萃取法
固相微萃取(Solid phase microextraction,SPME)是一項新型的無溶劑化樣品前處理技術。該技術將采樣、萃取、濃縮和進樣集于一個步驟完成,無需有機溶劑,操作簡單,樣品用量少,檢出限可達ng/L水平。與傳統的萃取方法相比,更適用于提取、濃縮液態或氣態的揮發性和半揮發性物質。缺點是固相微萃取裝置目前不太成熟[25-26]。王若蘋[27]用固相微萃取/氣相色譜法快速同步分析了地表水、海水與工廠廢水中9種硝基苯類及5種氯苯類化合物,用ECD檢測器分析,檢出限低,富集效率高。麻寒娜等[28]將自制活性炭纖維固相微萃取與氣相色譜聯用測定了海水中的6種硝基芳烴類和環酮類化合物。
2.4液相微萃取法
近年發展的液相微萃取技術( Liquid phase microextraction,LPME)利用懸掛于微量進樣器針尖上的有機溶劑微滴進行萃取,萃取后再將有機溶劑微滴吸回進樣器中,然后全部注入色譜儀進行測定[29-32]。該技術克服了傳統液液萃取的缺點,避免了使用大量有機溶劑造成的二次污染,是一種環境友好的樣品預處理新技術。沈彬等[33]以甲苯為萃取劑,在最佳分析條件下用GC-MS測定了水中硝基芳烴類化合物(硝基苯、1-硝基甲苯、2-硝基甲苯、3-硝基甲苯和鄰氯硝基苯)。各目標物的萃取富集倍數為30~38倍,方法的特性指標良好,但該技術的重現性有待進一步提高。
2.5液液微萃取法
液液微萃取法不同于LPME,而是用少量有機溶劑萃取少量液體樣品的液液萃取法。該方法具有操作簡單、方便快速、靈敏度高、無交叉污染和環境友好等優點,適用于快速測定液體樣品中的目標化合物。陳忠林等[34]以正己烷為萃取劑,采用液液微萃取氣相色譜法對松花江水體中的硝基苯進行了快速測定,測得檢出限為0.1 μg/L,相對標準偏差(RSD)均小于6.5%,實際樣品的加標回收率高,與其他實驗室測定結果的偏差小。熊珺等[35]將分散液-液微萃取與氣相色譜-質譜聯用測定了環境水樣中痕量的2,4-二硝基甲苯。將0.8 mL乙醇和60 μL氯仿的混合溶液快速注入5.0 mL樣品溶液中,振動混勻120 s后,離心分離,吸取沉積在試管底部的氯仿相直接進樣分析。
2.6膜萃取法
膜萃取是將膜技術與萃取過程相結合的新型膜分離技術。膜萃取中兩相是在微孔膜表面相互接觸而進行物質傳遞[36]。目前固相膜萃取在國內外研究較少,主要集中于雌激素、有機毒物質等的研究。該技術在環境樣品分析中有很好的應用前景。鄧愛妮等[37]以環氧樹脂基聚合物膜為萃取相,在電場作用下富集目標物,與高效液相色譜(HPLC)聯用檢測魚塘水中的硝基苯,3種不同濃度水平的加標回收率為79.8%~108.2%。
2.7固態萃取攪拌棒法
固態萃取攪拌棒技術(Stir bar sorptive extraction,SBSE)[38-39]是一種具有高富集倍數的樣品前處理技術,適合于痕量物質分析。SBSE萃取相為商品化聚二甲基硅氧烷(PDMS)橡膠管,套于一內封磁芯的玻璃管上。萃取時吸附攪拌棒自身攪拌,從而避免了纖維針式SPME中萃取相與攪拌子間的競爭吸附問題。SBSE的萃取固定相體積一般為55~250 μL,比纖維針式SPME的萃取相體積大50倍以上。觀文娜等[40]將PPESK材料涂覆到內封磁芯的玻璃棒上作為SBSE的萃取相,通過自制熱解吸器,建立了SBSE與GC聯用分析廢水中硝基苯類爆炸物的新方法,并與PDMS攪拌棒和PPESK萃取纖維針進行比較,發現PPESK固態萃取攪拌棒的萃取容量比萃取纖維針提高1個數量級以上,其萃取效率比PDMS固態萃取攪拌棒高2個數量級。
2.8液液萃取法
液液萃取法是用溶劑分離和提取液體混合物中目標組分的最常用方法。李利榮等[41]研究了不同萃取溶劑對水中硝基芳烴類化合物萃取效率的影響,選用甲苯(10.0 mL)萃取水樣(200 mL),所得萃取液經無水硫酸鈉干燥后供氣相色譜電子捕獲檢測器測定。根據保留時間作定性分析,外標標準曲線法作定量測定。15種硝基芳烴類化合物的檢出限為0.072~0.96 μg/L。對不同類型實際水樣加標測得目標物的回收率為92.6%~99.2%,測定值的RSD(n=6)為1.7%~4.2%。
2.9固相萃取法
固相萃取法(SPE)是利用固體吸附劑將液體樣品中的目標化合物吸附,與樣品基體及干擾化合物分離,再用洗脫劑洗脫或加熱解吸脫附,最終分離和富集目標化合物的方法。相比于液液萃取,固相萃取法具有溶劑用量少、提取速度快、儀器簡單、操作方便、固定相高效、選擇性高等優點,且易于實現自動化控制。通常用于不易或不揮發樣品的萃取,是對大體積水樣中有機污染物加以富集的簡便手段。固相萃取通過與其他前處理方法結合使用,以及與各種分析儀器在線聯用,可降低污染、提高效率和靈敏度,已成為固相萃取的發展趨勢[42]。李利榮等[43-44]用固相萃取/氣相色譜法和GC-MS法分別測定了不同類型水體中15種硝基芳烴類化合物(圖1)。劉云等[45]建立了固相萃取、毛細管氣相色譜-電子捕獲檢測、內標標準曲線法定量分析地表水中13種氯苯、硝基氯苯和硝基苯類(硝基苯、硝基氯苯、二硝基苯、二硝基甲苯、三硝基甲苯)化合物的方法。
目前硝基芳烴類化合物常用的分析方法有光度法(還原-偶氮光度法、阻抑動力學光度法、化學計量學分光光度法、人工神經網絡-分光光度法、萃取-分光光度測定法等)、電化學法(伏安法、極譜法等)、氣相色譜法、氣相色譜-質譜法、高效液相色譜法等。
3.1光度法
光度法是硝基芳烴類化合物的常用分析方法。在一定溫度、一定萃取溶劑、特定波長處或一定波長范圍內,一定的吸光度或發光強度條件下,不同濃度的硝基芳烴類化合物對于不同波長光的吸收程度不同,根據這種特性可以測量出溶液中硝基芳烴類化合物的濃度,或者判斷溶液中的物質種類。光度法因設備操作簡單等優點在硝基芳烴類化合物測定中得到普遍應用。
3.1.1直接紫外光度法該方法可以不經任何前處理而直接用分光光度計分析水樣,操作簡單,但不適合組成復雜的有機廢水測定。李生彬等[46]用直接紫外光度法測定了炸藥廢水中2,4,6-三硝基甲苯(TNT)含量,TNT水溶液在紫外區有特征吸收(230 nm),可用分光光度法直接測定。
3.1.2還原-偶氮光度法該方法在含硫酸銅的酸性溶液中,由鋅粉反應產生初生態氫,將硝基苯還原為苯胺,經重氮偶合反應生成紫色燃料后,進行比色測定。測定含苯胺廢水時,需測定兩份樣品,一份不經還原測苯胺含量,另一份將硝基苯還原成苯胺測定其總吸光度,再減掉苯胺的吸光度后,計算出硝基苯的含量。該方法過程繁瑣,顯色條件苛刻,影響因素多,對操作人員要求高,重現性差。魏鵬等[47]、于文濤等[48]對該方法的影響因素進行了改進,提高了方法的穩定性、準確度和重現性。
3.1.3化學計量學分光光度法該方法是將分光光度法與化學計量學相結合,以提高測定準確度的方法。邵明武等[49]將常規紫外分光光度法與化學計量學相結合對硝基苯、對-硝基甲苯、間-硝基甲苯、對-硝基氯苯、2,4-二硝基氯苯5組分混合體系進行分析。張波等[50]使用化學計量學方法對重疊嚴重的5種硝基苯的紫外光譜進行解析,其中利用系統聚類進行波長優化,逐步回歸定性、主成分回歸定量,較成功地確定了混合體系中各種物質的種類和含量。
3.1.4阻抑動力學光度法該方法根據在一定的介質中被測化合物能夠阻抑某種顯色化合物褪色的特點來測定被測化合物。方法操作簡單、快速、選擇性好、靈敏度高,尤其適于環境水樣中硝基苯的測定。王維等[51]采用該法測定了痕量間-二硝基苯;韓長秀等[52]根據酸性介質中痕量鄰二硝基苯阻抑溴酸鉀氧化甲基紅褪色的原理,測定了餐飲污水中的痕量鄰-二硝基苯。
3.1.5非分散紅外法該方法使用一個寬波長范圍的光源和濾光片,如采用一個波段范圍很寬的紅外線或整個紅外光譜,一般用兩個濾光片。兩個窄帶濾光片分別在檢測器之前濾光,一個檢測器作為傳感器,一個作為參比。對比兩個檢測信號,得出被測氣體或液體吸收紅外光的量從而得出濃度。李合義等[53]用四氯化碳對水樣中的硝基苯進行萃取,然后將萃取液進行比色分析計算出水樣中硝基苯的含量。
3.1.6雙波長比值法雙波長比值法適用于對共存組分不分離的定量測定。黃均明等[54]依據鄰、間、對氯硝基苯三組分的比值光譜特征,以間-硝基氯苯為參比組分,選擇219,232,244,297 nm作為鄰-硝基氯苯和對-硝基氯苯的測定波長;以對-硝基氯苯為參比組分,選擇253,325 nm作為間-硝基氯苯的測定波長,測定鄰、間、對-氯硝基苯混合樣品中3組分含量。該方法無需對混合試樣進行分離和化學處理,可以直接測定,操作簡單,方便快捷。
3.1.7化學發光法化學發光(Chemiluminescence,CL)分析法是分子發光光譜分析法中的一類,主要依據化學檢測體系中待測物濃度與體系的化學發光強度在一定條件下呈線性定量關系的原理,利用儀器對體系化學發光強度的檢測而確定待測物含量。劉杏戀等[55]發現2,4-二硝基氯苯與水合肼反應的中間產物可被酸性KMnO4氧化產生化學發光,據此建立了2,4-二硝基氯苯的化學發光分析法,其檢出限比化學衍生分光光度法低約2個數量級。
3.1.8人工神經網絡-分光光度法人工神經網絡(Artificial neural network,ANN)-分光光度法是由神經元相互聯接而成的自適應非線性動態系統。該方法在化學中的應用始于1986年[56],由于具有很強的非線性映射能力而在多組分定量分析中倍受青睞。Long等[57]采用人工神經網絡研究了光譜校正,對于非線性數據,人工神經網絡法比偏最小二乘法的校正效果好。邵明武等[58]采用神經網絡反向傳播算法結合分光光度法建立了制藥廠廢水和染料廢水中硝基苯類化合物的分析方法,測定回收率高。但該方法主要適用于基體干擾少且干擾物和目標物相比含量不太高的工業廢水中硝基芳烴類化合物多組分的同時分析測定。
3.1.9萃取-分光光度法該方法使用一定量的溶劑萃取富集水中的微量待測化合物,然后將萃取液進行分光光度分析。郭金全[59]采用萃取-分光光度法反萃取技術分離并富集了水中微量硝基苯,以銅鹽為催化劑,將硝基苯還原為苯胺,經重氮化與二鹽酸-1-萘乙二胺偶合生成穩定的紫紅色絡合物。分光光度法測定硝基芳烴類化合物具有儀器簡單、易操作等特點。但該方法多針對水中的單一硝基芳烴類化合物進行檢測,且試樣需蒸餾、衍生等,方法操作繁瑣,不能實現多組分的同時分離測定。
3.2電化學法
電化學法包括伏安法和極譜法等。伏安法以待測物質溶液、工作電極和參比電極構成一個電解池,通過測定電解過程中電壓-電流參量的變化進行定性定量分析。胡榮等[60]通過共價鍵合法將殼聚糖季銨鹽修飾在玻碳電極表面,制備了一種新型的殼聚糖季銨鹽修飾電極,用循環伏安法和脈沖伏安法研究了修飾電極的電化學性能。用于硝基苯檢測時,修飾電極的比表面積顯著增大,其峰電流明顯增強,該電極在測試中表現出良好的穩定性和重復性。極譜法以滴汞電極或其表面能夠周期性更新的液體電極為工作電極,目前沿用的普通極譜法,存在基線不穩、重復性差、靈敏度低等缺點,無法滿足生產控制分析與提高產品質量的需要。靖汪建等[61]用差分脈沖極譜法測定了苯胺中的微量硝基苯,硝基苯質量濃度在1~600 μg/mL范圍內與差分脈沖極譜峰的峰高呈線性關系,消除了普通極譜法因基線不穩而產生測定不穩定的缺點,靈敏度和分辨率高,重復性好。
3.3毛細管電泳法
毛細管電泳是一類以毛細管為分離通道、高壓直流電場為驅動力,依據樣品中各組分之間淌度和分配行為上的差異實現分離的新型液相分析技術。紫外可見法是毛細管電泳常用的檢測方法,但受到儀器、單波長等因素的限制。目前應用最廣泛的是二極管陣列檢測器。常規的檢測器還有靈敏度很高的激光光熱和熒光檢測器。近年來,激光誘導熒光、有良好選擇性的安培、通用性好的電導以及可獲得結構信息的質譜等多種檢測器在實際檢測中得到應用。使用毛細管電泳時可根據目標分析物的特點,選擇相應分離模式和檢測器,以得到最佳分析結果。毛細管電泳法因具有高效、快速、進樣量少、成本低的特點被廣泛應用于環境樣品及藥物的分析。張裕平等[62]發現在一定條件下,使用紫外檢測器檢測時,鄰、對、間-硝基甲苯及2,4-二硝基甲苯均可得到較好的分離。徐銀娣等[63]發現濃度、pH值、電泳電壓、進樣時間等因素對分離效果有明顯影響。
3.4離子色譜法
離子色譜法是將改進后的電導檢測器安裝在離子交換樹脂柱后檢測離子的分析方法。趙俐敏等[64]建立了離子色譜同時測定硝基苯光降解的中間產物(鄰硝基苯酚、間硝基苯酚、對硝基苯酚及硝酸根)的分析方法,測得回收率為96.8%~101.3%,RSD小于1.5%,檢出限低于8.5×10-4g/L。
3.5液相色譜法
液相色譜法能同時檢測多種硝基芳烴類化合物,并獲得較低的檢出限和較寬的線性范圍,所需樣品量少,進樣一般只需幾微升到幾十微升。對背景干擾少的水樣,可直接進樣測定[65]。劉秀華等[66]對奧克托今、黑索今、1,3,5-三硝基苯、1,3-二硝基苯、硝基苯、2,4,6-三硝基甲苯、2-氨基-4,6-二硝基甲苯、2,4-二硝基甲苯8種硝基化合物的紫外光譜和液相色譜分離條件進行研究,測得其回收率均大于95%,檢出限均不大于0.8 ng。郭柳等[67]利用硝基芳烴類化合物的疏水親氣性進行浮選,水相中的4-硝基甲苯類物質可被大量氣泡所產生的氣/液界面吸附,并隨氣泡上升至浮選柱上部,待氣泡破裂后溶解于上層有機相中,通過對有機相進行測定,實現了4-硝基甲苯類物質的檢測。
3.6氣相色譜法
氣相色譜法是當前國內外測定硝基芳烴類化合物含量的主要方法。其中氫火焰離子化檢測器(FID)、電子捕獲檢測器(ECD)和氮磷檢測器(NPD)等是分析環境樣品中硝基芳烴類化合物殘留的有效檢測器。由于硝基芳烴類化合物本身帶有電負性物質,在ECD上的響應靈敏度高于FID和NPD,因此ECD成為測定硝基芳烴類化合物的首選氣相色譜檢測器。美國EPA8091方法[68]適用于測定水和廢水以及土壤中的硝基苯類和環酮類化合物,水中的硝基芳烴類化合物用正己烷萃取后,DB-5或1701毛細柱分離,ECD檢測器檢測;EPA609方法[69]適用于城市污水和工業廢水的監測,該方法以二氯甲烷作為萃取溶劑、填充柱分離、氣相色譜FID和ECD測定。HJ592-2010[70]《工業廢水總硝基化合物的測定 氣相色譜法》采用二氯甲烷萃取,FID檢測器測定,其測定范圍為工業廢水和生活污水中10種硝基芳烴類化合物。
3.7氣相色譜-質譜法
GC-MS是目前儀器聯用分析技術中使用極為廣泛的一種技術,其充分發揮了色譜優良的分離能力和質譜準確定性的特點,通過選擇合適的樣品預處理方法和定量手段,可實現對多種硝基芳烴類化合物同時進行準確定性和定量檢測(圖2)[71]。EPA525.2[71]和EPA526方法[72]采用C18固相萃取柱或萃取膜萃取富集、二氯甲烷和乙酸乙酯洗脫、DB-5MS毛細柱分離、GC-MS測定,方法常用于飲用水、水源水或處理過程中飲用水的檢測。EPA8270C方法[73]用于固廢、土壤、氣體和水樣的檢測,目標物包括二硝基苯、2,4-二硝基甲苯和2,6-二硝基甲苯,使用二氯甲烷萃取,弱極性柱分離后,GC-MS進行檢測。EPA625方法[74]使用二氯甲烷萃取、填充柱分離、GC-MS檢測,可用于城市和工業廢水中硝基芳烴類有機污染物的分析。
水相中硝基芳烴類有機物的前處理技術各有優缺點。如液液萃取法的成本低,適用范圍廣,但易發生乳化現象、需人工操作,且有機溶劑用量大,污染環境;固相萃取法可在水樣富集的同時進行凈化,減少了基體干擾影響,提高了分析的準確度,且可實現大體積水樣的萃取以及易于自動化,是今后實驗室水樣分析的趨勢。流動注射在線預富集、固相微萃取、液相微萃取、液液微萃取、膜萃取以及固態萃取攪拌棒技術具有不使用或少使用有機溶劑、操作簡單、樣品用量少、檢出限低等優點。但以上技術目前多處于研究階段,方法的穩定性等方面存在一定問題,不易推廣,需進一步研究。
在硝基芳烴類有機物的分析方法中,GC法和GC-MS法因具有靈敏度高、速度快、分析效果好、定性定量準確等優點而得以廣泛應用。隨著高效液相色譜與質譜聯用技術的發展,將HPLC分離熱不穩定、強極性和難揮發有機物的優點與質譜高靈敏度、高選擇性相結合,在不適于用GC和GC-MS分析測定的硝基芳烴類有機物的鑒定分析方面將會顯示越來越多的優越性。
[1]Meng Z Q.EnvironmentalToxicology.Beijing:China Environmental Science Press(孟紫強.環境毒理學.北京:環境科學出版社),2000,8:248-514.
[2]Hall L H,Maynard E L,Kier L B.Environ.Toxicol.Chem.,1989,8:783-788.
[3]Mason R P,Holtzman J L.Biophys.Res.Commun.,1975,67(4):1267-1274.
[4]Juneja T R,Bala A,Kumar P,Gupta R L.Mutat.Res.,1995,348:137-145.
[5]Yamagishi T,Miyazaki T,Horii S,Kaneko S.Bull.Environ.Contern.Toxicol.,1981,26:656-662.
[6]Trova C,Cossa G,Gandolfo G.Bull.Environ.Contam.Toxicol.,1991,47:580-585.
[7]Van Zoest R,Van Eck G T M.Sci.TotalEnviron.,1991,103:57-71.
[8]Duguet J P,Anselme C,Mazounie P,Mallevialle J.OzoneSci.Eng.,1990,12(3):281-294.
[9]Gatemann R,Huhnerfuss H,Rimkus G,Wolf M,Franke S.Mar.Pollut.Bull.,1995,30(3):221-227.
[10]Lang P Z,Long F S,Yuan X,Ding Y Z,Wang M J,Zhao Y H.Adv.Environ.Sci.(郎佩珍,龍風山,袁星,丁蘊錚,王敏健,趙元慧.環境科學進展),1993,1(6):47-55.
[11]Kang Y H,Gong Z Y,Wang Z J,Li G G.ActaSci.Circum.(康躍惠,宮正宇,王子健,李國剛.環境科學學報),2001,21(3):338-343.
[12]Wang Z J,Lü Y B,Wang Y,Ma M.ActaSci.Circum.(王子健,呂怡兵,王毅,馬梅.環境科學學報),2002,22(3):300-334.
[13]GB/T14581-93.Water Quality-Guidance on Sampling Techniques from Lakes,Natural and Man-made.National Standards of the People's Republic of China(水質湖泊和水庫采樣技術指導.中華人民共和國國家標準).
[14]GB17378.3-2007.The Specification for Marine Monitoring-Part 3:Sample Collection,Storage and Transportation.National Standards of the People's Republic of China(海洋監測規范 第3部分樣品采集、貯存與運輸.中華人民共和國國家標準).
[15]HJ/T 91-2002.Technical Specifications Requirements for Monitoring of Surface Water and Waste Water.National Environmental Protection Standards of the People's Republic of China(地表水和污水監測技術規范.中華人民共和國國家環境保護標準).
[16]HJ/T 164-2004.Technical Specifications for Environmental Monitoring of Groundwater.National Environmental Protection Standards of the People's Republic of China(地下水環境監測技術規范.中華人民共和國國家環境保護標準).
[17]HJ/T 493-2009.Water Quality Sampling-Technical Regulation of the Preservation and Handling of Samples.National Environmental Protection Standards of the People's Republic of China(水質樣品的保存和管理技術規定.中華人民共和國國家環境保護標準).
[18]Natangelo M,Tavazzi S,Benfenati E.Anal.Lett.,2002,35(2):327-338.
[19]Ishizaki A,Saito K,Hanioka N,Narimatsu S,Kataoka H.J.Chromatogr.A,2010,35:5555-5563.
[20]Dewulf J,Langenhove H V.J.Chromatogr.A,1999,843:163-177.
[21]Golet E M,Strehler A,Alder A C,Giger W.Anal.Chem.,2002,74:5455-5462.
[22]Liang H D,Xu M X,Zhang X,Liu C.J.Anal.Sci.(梁華定,徐明星,張雄,劉超.分析科學學報),2009,25(3):293-295.
[23]Zhang L Y,Yang X H,Tian J.Phys.Test.Chem.Anal.:Chem.Anal.(張凌云,楊先紅,田靜.理化檢驗-化學分冊),2014,50(4):485-487.
[24]Gao S,Liu Y Y,Liu N.Lü C X,Wang L,Zhang L Y,Pang Y M.Chin.J.Anal.Chem.(高松,劉園園,劉娜,呂春欣,王琳,張蘭英,龐英明.分析化學),2012,40(9):1353-1359.
[25]Sakamoto M,Tsutsumi T.J.Chromatogr.A,2004,1028:63-74.
[26]Bagheri H,Ayazi Z,Babanezhad E.Anal.Chim.Acta,2011,683:212-220.
[27]Wang R P.Environ.Monit.Chin.(王若蘋.中國環境監測),2005,21(6):15-19.
[28]Ma H N,Zhu M Y,Wang Y L,Sun T H,Jia J P.Chin.J.Chromatogr.(麻寒娜,朱夢雅,王亞林,孫同華,賈金平.色譜),2009,27(3):341-345.
[29]Jeannot M A,Cantwell F F.Anal.Chem.,1996,68:2236-2240.
[30]Zhao L,Lee H K.J.Chromatogr.A,2001,919:381-388.
[31]Bagheri H,Khalilian F.Anal.Chim.Acta,2005,537:81-87.
[32]Psillakis E,Kalogerakis N.J.Chromatogr.A,2003,999:145-153.
[33]Shen B,Luo S S,Zhang Z E.J.Anal.Sci.(沈彬,羅三姍,張占恩.分析科學學報),2007,23(6):705-707.
[34]Chen Z L,Shen J M,Ji F,Qi F,Li X Y,Xu Z Z,Ben Y.ChinaWater&WasteWater(陳忠林,沈吉敏,紀峰,齊飛,李學艷,徐貞貞,賁岳.中國給水排水),2006,22(6):77-79.
[35]Xiong J,Xie S L,Lai Y D.Chin.J.Chromatogr.(熊珺,謝思龍,賴毅東.色譜),2011,29(2):115-119.
[36]Bán A,Schafer A,Wendt H.J.Appl.Electrochem.,1998,28:227-236.
[37]Deng A N,Wei J,Zhang N,Guo Z,Guo Z Y,Wang S.ActaSci.Circum.(鄧愛妮,危晶,張寧,郭楨,郭智勇,王邃.環境科學學報),2012,32(10):2422-2427.
[38]Baltussen E,Sandra P,David F,Cramers C.J.Microcol.Sep.,1999,11(10):737-747.
[39]Popp P,Bauer C,Wennrich L.Anal.Chim.Acta,2001,463:1-9.
[40]Guan W N,Xu F,Meng Z H,Guan Y F.Chem.J.Chin.Univ.(觀文娜,許峰,孟子輝,關亞風.高等學校化學學報),2008,29(3):468-472.
[41]Li L R,Wei E Q,Shi T R,Wang Y L,Yang H.Phys.Test.Chem.Anal.:Chem.Anal.(李利榮,魏恩棋,時庭銳,王艷麗,楊華.理化檢驗-化學分冊),2011,47(12):1436-1439.
[42]Vidal J L M,Plaza-Bolanos P,Romero-Gonzalez R,Frenich A G.J.Chromatogr.A,2009,1216:6767-6788.
[43]Li L R,Wu Y F,Shi T R,Yang J F,Li D C.Chin.J.Anal.Lab.(李利榮,吳宇峰,時庭銳,楊家鳳,李冬春.分析試驗室),2007,26(3):34-38.
[44]Li L R,Wei E Q,Wang Y L,Shi T R,Yang H,Guo H B.Admin.Tech.Environ.Monit.(李利榮,魏恩棋,王艷麗,時庭銳,楊華,郭鴻博.環境監測管理與技術),2012,24(3):60-68.
[45]Liu Y,Shen X,Xian Y M,Zou H X,Sun C.Environ.Chem.(劉云,沈幸,鮮殷鳴,鄒惠仙,孫成.環境化學),2005,24(4):463-466.
[46]Li S B,Rao S S,Wang W,Wang Z.Chin.J.SpectralLab.(李生彬,饒姍姍,王雯,王拯.光譜實驗室),2004,21(5):1023-1027.
[47]Wei P,Shen F,Xie Y.J.HubeiUniv.Technol.(魏鵬,沈帆,謝鷹.湖北工業大學學報),2011,26(5):43-46.[48]Yu W T,Chen G S,Zhang H M,Zhang R,Lin S J.Chin.J.Anal.Lab.(于文濤,陳國松,張紅漫,張榮,林勝江.分析試驗室),2002,21(4):87-89.
[49]Shao M W,Lin J,Qiu X M,Zhang B,Li X Y,Li T C.Environ.Monit.Chin.(邵明武,林君,邱雪梅,張波,李新云,李惕川.中國環境監測),2000,16(1):30-32.
[50]Zhang B,Lin J,Shao M W,Li T C,Xu L.J.BeijingPolytech.Univ.(張波,林君,邵明武,李惕川,徐蓮.北京工業大學學報),2000,26(2):17-19.
[51]Wang W,Xu H Y,Zhou X Y.Chem.Anal.Meterage(王維,許惠英,周軒宇.化學分析計量),2010,19(5):22-25.[52]Han C X,Wang A X.Environ.Eng.(韓長秀,王愛香.環境工程),2005,23(6):61,70.
[53]Li H Y,Wu W D,Xu F,Wei X D,Li Y Y,Chang X Y,Jin J J.Environ.StudyMonit.(李合義,吳衛東,許鋒,魏學東,李揚揚,昌小穎,靳俊杰.環境研究與監測),2005,18(2):44-15.
[54]Huang J M,Zhou Y Q,Chen L L,Du J Z.J.ZhanjiangNormalCollege(黃均明,周永強,陳麗莉,杜建中.湛江師范學院學報),2008,29(3):60-64.
[55]Liu X L,He Z K,Luo Q Y,Yu X M,Huang J P,Liu R,Zeng Y E.Chin.J.Anal.Chem.(劉杏戀,何治柯,羅慶堯,余席茂,黃劍平,劉榮,曾云鶚.分析化學),1995,23:652-654.
[56]Zupan J,Gasteiger J.Anta.Chim.Acta,1991,248(1):1-30.
[57]Long J R,Gregoriou V G,Gemperline P J.Anal.Chem.,1990,62(17):1791-1797.
[58]Shao M W.J.BeijingPolytech.Univ.(邵明武.北京工業大學學報),2000,26(2):54-58.
[59]Guo J Q.J.Environ.Health(郭金全.環境與健康雜志),2008,25(4):346-348.
[60]Hu R,Li W,Chi W L.J.Instrum.Anal.(胡榮,李偉,池偉林.分析測試學報),2008,27(11) :1176-1180.
[61]Jing W J,Lu X M,Luo P,Zou J Q.J.NanjingUniv.Technol.(靖汪建,陸雪梅,羅平,鄒家慶.南京工業大學學報:自然科學版),2003,25(4):64-68.
[62]Zhang Y P,Li X J,Yuan Z B.J.Anal.Sci.(張裕平,李向軍,袁倬斌.分析科學學報),2003,19(1):21-23.[63]Xu Y D,Dong H P,Hu L J,Zhang Z Y.Chem.Eng.(徐銀娣,董華平,胡六江,張祖英.化學工程師),2012,4:27-29.
[64]Zhao L M,Fu H D,Cheng C C,Qiu S T.Chin.J.Anal.Chem.(趙俐敏,傅厚墩,程滄滄,邱淑婷.分析化學),1999,27(6):701-703.
[65]Bausinger T,Preuss J.J.Hazard.Mater.,2009,162(2/3):1578-1582.
[66]Liu X H,Zhu F H,He X B,Meng D,Xu Q M.Environ.Chem.(劉秀華,朱方華,何小波,孟丹,胥全敏.環境化學),2012,31(3):385-389.
[67]Guo L,Gao L J,Jin Y Q,Dong H R.Chin.J.Anal.Lab.(郭柳,高樓軍,靳玉倩,董慧茹.分析試驗室),2009,28(8):43-46.
[68]EPA Method 8091.Nitroaromatics and Cyclic Ketones by Gas Chromatography.
[69]EPA Method 609.Nitroaromatics and Isophorone-Methods for Organic Chemical Analysis of Municipal and Industrial Wastewater.
[70]HJ592-2010.Water Quality-Determination of Nitrobenzene-Compounds by Gas Chromatography.National Environmental Protection Standards of the People's Republic of China(水質硝基苯類化合物的測定 氣相色譜法.中華人民共和國國家環境保護標準).
[71]HJ716-2014 Water Quality-Determination of Aromatics-Gas Chromatography Mass Spectrometry.National Environmental Protection Standards of the People's Republic of China(水質 硝基苯類化合物的測定 氣相色譜-質譜法.中華人民共和國環境保護標準).
[72]EPA Method 525.2.Determination of Organic Compounds in Drinking Water by Liquid-Solid Extraction and Capillary Column Gas Chromatography/Mass Spectrometry.
[73]EPA Method 526.Determination of Selected Semi-volatile Organic Compounds in Drinking Water by Solid Phase Extraction and Capillary Column Gas Chromatography/Mass Spectrometry.
[74]EPA Method 8270D.Semivolatile Organic Compounds by Gas Chromatography/Mass Spectrometry(GC/MS).
[75]EPA Method 625.Base/neutrals and Acids-Methods for Organic Chemical Analysis of Municipal and Industrial Wastewater.
Progress on Analysis Methods for Nitroaromatic Pollutants in Water Matrix
WEI En-qi,LI Li-rong*,WU Yu-feng,LIU Kun,CUI Lian-xi,ZHANG Zhao-yuan,WANG Jing,WANG Yan-li,WANG Xiao-guo
(Tianjin Environmental Monitoring Center,Tianjin300191,China)
Nitroaromatics,as a kind of organic compounds,are a class of important chemical raw materials,which are also highly toxic pollutants with stable structures and difficult degradation.The main detection techniques for nitromatics were spectrophotometry,electrochemistry,high pressure liquid chromatography(HPLC),gas chromatography-electron capture detection(GC-ECD) and gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS).Among them,GC-ECD and GC-MS were more widely used because of their accuracy,sensitivity and wide application.In this paper,the research progress on aromatic compounds in different types of water matrixs in the aspects of sampling,pretreatment and determination methods were briefly reviewed.The new detection techniques for aromatic compounds were also prospected.
water matrix;nitroaromatic compounds;organic pollutants;analysis methods;research progress;review
2015-12-02;
2016-03-03
國家環境保護標準制修訂項目(902,903)
李利榮,高級工程師,研究方向:環境監測,Tel:022-87671982,E-mail:lirong_li1@163.com
10.3969/j.issn.1004-4957.2016.08.026
O623.1;G353.11
A
1004-4957(2016)08-1071-08