潘成龍 許梅杰 馬志強 黃桂花
(山東省煤炭泰山療養(yǎng)院,山東泰安 271000)
氣相色譜法測定N,N-二甲基甲酰胺中苯的方法探討
潘成龍 許梅杰 馬志強 黃桂花
(山東省煤炭泰山療養(yǎng)院,山東泰安 271000)
氣相色譜法是實驗室中最常用的苯的定量分析方法。GBZ/T160.42-2007《工作場所空氣有毒物質(zhì)測定 芳香烴類化合物》、GB/T 18883-2002《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》及GB50325-2010 《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》等國家標(biāo)準(zhǔn)中苯均以二硫化碳為溶劑進行測定。本方法建立了以N,N-二甲基甲酰胺為溶劑時苯的測定方案,對測定參數(shù)進行了優(yōu)化,取得較好的分析效果。苯標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)0.9999,回收率在1.01%~1.03%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差0.64%。
氣相色譜法 氫焰離子化檢測器 苯 N,N-二甲基甲酰胺
苯是工業(yè)生產(chǎn)中常見的有機化合物,是石油化工的基本原料。苯常溫下為一種高度易燃、無色、有甜味的透明液體,并具有強烈的芳香氣味,是組成結(jié)構(gòu)最簡單的芳香烴。人和動物吸入或皮膚接觸大量苯進入體內(nèi),會引起急性和慢性苯中毒。同時苯具有致癌、致畸、致突變作用。GBZ2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分:化學(xué)有害因素》中規(guī)定,苯的PC-TWA為6mg/m3,PCSTEL為10mg/m3。
在接觸苯系物的用人單位做職業(yè)危害評價時,苯是重點檢測項目。《工作場所空氣有毒物質(zhì)測定芳香烴類化合物》及《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等多數(shù)國標(biāo)均以二硫化碳為溶劑測定苯的含量,本方法以N,N-二甲基甲酰胺為溶劑測定苯的含量,使用氫焰離子化檢測器檢測,對其測量參數(shù)進行優(yōu)化,取得不錯的檢測結(jié)果。
N,N-二甲基甲酰胺中苯經(jīng)分流/不分流進樣口進樣,DBFFAP色譜柱分離,氫焰離子化檢測器檢測,以保留時間定性,以峰面積定量。
(1)進樣瓶,2mL;(2)微量注射器,10μL;(3)刻度吸管,2mL;(4)刻度吸管,10mL;(5)安捷倫7890A氣相色譜儀,氫焰離子化檢測器;(6)AG系列空氣壓縮機;(7)LM-200型氫氣發(fā)生器;(8)氮氣瓶,高純氮氣,純度99.999%。
(1)N,N-二甲基甲酰胺,色譜純;(2)苯,色譜純;(3)標(biāo)準(zhǔn)溶液:加入約5mLN,N-二甲基甲酰胺于10mL容量瓶中,用微量注射器準(zhǔn)確加入15μL色譜純的苯(注:在20℃,1μL苯的質(zhì)量為0.8787mg),用N,N-二甲基甲酰胺稀釋至刻度,為苯標(biāo)準(zhǔn)溶液。
4.1 儀器參數(shù)調(diào)試
不斷調(diào)試儀器參數(shù),進苯標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0mL,查看色譜峰出峰及分離情況,經(jīng)不斷優(yōu)化,苯色譜峰保留時間為2.7min,樣品峰與溶劑峰得到很好的分離,優(yōu)化參數(shù)后色譜圖見圖1,優(yōu)化后儀器參數(shù)如下:

表1 苯標(biāo)準(zhǔn)系列

表2 DMF中苯的標(biāo)準(zhǔn)曲線

表3 回收率與精密度
(1)進樣口:分流不分流進樣口。加熱器溫度:150℃;壓力:7.3234psi;總流量:79.5mL/min;隔墊吹掃流量:3mL/min;分流比:50:1;分流流量:75mL/min。
(2)色譜柱:Agilent123-3232(DB-FFAP,-60℃—250℃,30m× 320.0μm×0.25μm)流量:1.5mL/min;平均線流速:27.528cm/sec;滯留時間:1.18163min。
(3)柱箱:程序升溫:初始溫度:60℃;保持:1min;速率:4℃/ min;最終溫度:110℃。
(4)檢測器:氫焰離子化檢測器。加熱器:150℃;氫氣燃氣流量:40mL/min;空氣流量:400mL/min;尾吹氣流量:(N2)(組合):25mL/min。
4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
用N,N-二甲基甲酰胺逐級稀釋苯標(biāo)準(zhǔn)溶液成表1所列標(biāo)準(zhǔn)系列。
按照優(yōu)化后的操作條件,分別進樣1.0μL,測定各標(biāo)準(zhǔn)系列。每個濃度重復(fù)測定3次。以測得的峰面積均值對苯濃度(μg/mL)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。測得標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)0.9999,苯標(biāo)準(zhǔn)曲線見表2。
4.3 樣品的測定
用測定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測定N,N-二甲基甲酰胺中苯的樣品,重復(fù)測量3次,測得的樣品峰面積值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得苯的濃度(μg/mL),測定苯濃度為273.129μg/mL。樣品測量譜圖見圖2。
在N,N-二甲基甲酰胺中加入定量的苯,按照優(yōu)化方法進行測定,進樣品1.0mL,重復(fù)測量6次,測定苯的回收率,計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。測定結(jié)果見表3。
由表3可看出,樣品回收率在1.01%~1.03%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.64%。
本方法建立了N,N-二甲基甲酰胺中的苯的測定方案,測定N,N-二甲基甲酰胺中的苯時選用極性柱DB-FFAP,分流不分流進樣口進樣,氫火焰離子化檢測器檢測,在優(yōu)化相關(guān)儀器參數(shù)后,色譜峰分離良好,樣品回收率在1.01%~1.03%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差0.64%,本方法簡單,易于操作,有較好的分析效果。
[1]GBZ/T160.42-2007《工作場所空氣有毒物質(zhì)測定 芳香烴類化合物》.
[2]GB/T 18883-2002《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》.
[3]GB50325-2010《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》.
[4]GBZ2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分∶化學(xué)有害因素》.
[5]秦金平,喻紅梅,湯吉海.苯、甲苯和二甲苯的毛細管氣相色譜分析[J].南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2005(03).
[6]武海燕,賈超雄,郭文陽,郭倍忠.用SE-30石英毛細管柱測定粗苯中的“三苯”含量[J].山西化工,1998(2)∶42-43.
潘成龍(1988—),男,山東泰安人,理學(xué)學(xué)士,山東師范大學(xué),主要從事職業(yè)衛(wèi)生危害檢測與評價工作。