全自動固相萃取—氣相色譜法測定水中硝基氯苯

李 霞

(太原供水集團有限公司，山西 太原 030009)

全自動固相萃取—氣相色譜法測定水中硝基氯苯

李 霞

(太原供水集團有限公司，山西 太原 030009)

本文介紹了用全自動固相萃取—氣相色譜法測定水中硝基氯苯的方法，本方法用帶HLB萃取膜的固相萃取儀處理樣品，然后用帶ECD檢測器的VARIAN CP-3800氣相色譜儀測定，操作簡便、萃取時間短、溶劑用量少、回收率較好，從而減少了對環境的污染和對人員的傷害。

間、對、鄰-硝基氯苯；固相萃取；氣相色譜；ECD

硝基氯苯有三種異構體，對-硝基氯苯、鄰-硝基氯苯、間-硝基氯苯。對-硝基氯苯為淺黃色單斜菱形晶體，易受熱分解，有腐蝕性。熔點83～84℃，沸點242℃，相對密度(水=1)1.2979，不溶于水，微溶于乙醇、乙醚、二硫化碳。鄰-硝基氯苯外觀呈黃色結晶狀，熔點33～36℃，沸點245.5℃，相對密度(水=1)1.348，不溶于水，溶于乙醇、苯。間-硝基氯苯為淡黃色結晶體，熔點46℃，沸點236℃，相對密度(水=1)1.53，不溶于水，溶于多數有機溶劑。硝基氯苯是一種能導致突變、引發癌癥、導致畸形的化學物質，在印染、農藥等行業作為中間體，在生產過程中往往因轉化不徹底而殘留，隨廢物排放水中，從而造成對地表水和地下水的污染[1]。國家在《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)[2]集中式生活飲用水地表水特定項目標準限制中規定：硝基氯苯為0.05mg/L。

目前國內固相萃取及毛細管氣相色譜法的標準分析方法還不很完備。測定水樣中硝基氯苯主要采用GB13194-1991《水質 硝基苯、硝基甲苯、硝基氯苯、二硝基甲苯的測定 氣相色譜法》、GB/T5750.8-2006《生活飲用水標準檢驗方法》[3]、《水和廢水監測分析方法(第四版)》[4]以及水利部行業標準SL/T273.1-2001《水中有機物分析方法 痕量硝基苯類化合物的測定 樹脂吸附/氣相色譜法》[5]規定的方法。國標GB13194-1991和GB/T5750.8-2006《生活飲用水標準檢驗方法》以及《水和廢水監測分析方法(第四版)》采用的是用溶劑苯進行液液萃取或GDX502固相萃取富集、苯溶劑洗脫、填充柱分離；SL/T273.1-2001采用的是GDX502固相萃取富集、苯溶劑洗脫、毛細柱分離的氣相色譜分析方法。由于目前測定水中硝基氯苯的方法中填充柱存在著分離度低、柱效能差等缺點，而苯屬致癌物，使用苯作為溶劑容易造成二次污染，以及液液萃取難以萃取富集大體積水樣、溶劑用量大等缺點，因此這幾種方法急需改進以適合當前環保監測的發展。本文用HLB萃取盤對水樣進行固相萃取，富集水中硝基氯苯，用正己烷/丙酮=90/10的有機溶劑洗脫，濃縮定容后，再用帶ECD檢測器的氣相色譜儀測定，保留時間定性，外標法定量。該方法減少了高純有機溶劑的用量和對環境的污染，操作簡單、快速、易于實現自動化，提高了測定的準確度和分析效率。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

VARIAN CP-3800氣相色譜儀，配電子捕獲檢測器(ECD)(美國瓦里安公司)；SPE-DEX4790全自動固相萃取儀(美國Horizon公司)，Dry Vap全自動溶劑干燥濃縮儀(美國Horizon公司)；HLB Disk固相萃取盤(47mmID)(美國Horizon公司)，Dry Disk分離膜(美國Horizon公司)。

鄰、間、對-硝基氯苯標準物質，100μg/mL(美國NSI)；色譜純甲醇、正己烷、丙酮(天津科密歐化學試劑開發中心)；水：經正己烷充分洗滌過的蒸餾水，除非另有說明，本文中涉及的水均指經過上述處理的蒸餾水；鹽酸溶液(1+1)：移取50mL鹽酸(ρ=1.19g/mL)加入50mL水；氫氧化鈉溶液：c(NaOH)=0.1mol/L。

1.2 實驗條件

1.2.1 色譜條件

VARIAN VF-17MS毛細管色譜柱(30m×0.25μm×0.25mm)；柱溫：160℃，保持5.5min；進樣口溫度：260℃，分流比：30，進樣量：2.0μL；檢測器溫度：300℃；柱流量：1mL/min，載氣為高純氮氣(純度≥99.999%)。

1.2.2 固相萃取條件

預活化溶劑1：正己烷，浸泡時間1.00min，空氣干燥1.00min；預活化溶劑2：甲醇，浸泡時間1.00min，空氣干燥0.5min；預活化溶劑3：水，浸泡時間1.00min，空氣干燥0.5min；空氣干燥收集盤時間：1.00min；淋洗溶劑1：正己烷/丙酮=90/10，浸泡時間1.00min，空氣干燥1.00min；淋洗溶劑2：正己烷/丙酮=90/10，浸泡時間1.00min，空氣干燥1.00min.

1.3 實驗方法

1.3.1 標準系列的配制和測定

分別取鄰、間、對-硝基氯苯各100μL，用甲醇定容至1.00mL，得到濃度為10μg/mL的混標中間液，再取混標中間液2.0，4.0，6.0，8.0，12.0μL至1.00mL甲醇中，配制成濃度為20、40、60、80、120μg/L的混合標準系列溶液，搖勻后立即上氣相色譜儀測定，進樣體積2.0μL。

1.3.2 水樣的采集和前處理

用棕色玻璃樣品瓶采集水樣。采樣前用待測水樣將樣品瓶清洗2～3次；采樣后，水樣應充滿樣品瓶并加蓋密封。水樣采集后應盡快分析。如不能及時分析，應在冰箱4℃條件下避光保存，不得超過7天。

取500mL水樣，在進行分析前應先用鹽酸溶液或氫氧化鈉溶液調節水樣pH值為中性，并加入2.5mL甲醇，使甲醇濃度為5‰。按上述萃取條件經SPE-DEX4790全自動固相萃取儀、溶劑干燥濃縮儀處理后濃

縮至2.0mL，上氣相色譜儀進行測定，進樣體積2.0μL。

2 結果與討論

2.1 色譜圖

在上述條件下對鄰、間、對-硝基氯苯進行分析，保留時間為間-硝基氯苯4.160min，對-硝基氯苯4.404min，鄰-硝基氯苯4.643min，如圖1所示。

圖1 硝基氯苯色譜圖

2.2 標準系列

按上述色譜條件進行操作，測定標準系列，如表1所示。

2.3 精密度實驗

經過對濃度為20μg/L和70μg/L的標準溶液進行測定，重復7次，結果如表2所示。

表1 標準系列濃度及峰面積匯總表

表2 精密度數據

2.4 加標回收率

取自來水6份各500mL，其中兩份不加標準溶液，兩份加標量為20.0μg/L，兩份加標量為70.0μg/L，按照樣品測定步驟測定其回收率，分析結果見表3。

表3 加標回收率數據(注：“—”表示低于方法檢出限)

3 結 論

本文用全自動固相萃取-氣相色譜法測定水中的硝基氯苯，相對標準偏差為3.6%～6.4%，回收率在82.0%～93.3%之間。若取500mL水樣測定，間、對、鄰-硝基氯苯的最低檢出濃度為0.00008mg/L，硝基氯苯總量最低檢出濃度為0.00012mg/L，滿足測定要求。本方法克服了傳統液液萃取富集技術難以處理大體積樣品及萃取過程中容易乳化等缺點，具有以下諸多優點：可以獲得高的回收率和高的富集倍數；減少了高純有機溶劑的用量，減少了對環境的污染，同時減少了有機溶劑中的雜質對被測分析物的影響；無相分離操作，避免了乳化影響，易于收集分析物組分；操作簡單、快速、易于實現自動化。因此使用固相萃取技術測定水中硝基氯苯可以提高測定的準確度和分析效率，減少試劑造成的二次污染，對于保護環境、保障人民健康，具有重要的意義。

[1]石青等，化學品毒性 法規 環境數據手冊.中國環境科學出版社，389-399.

[2]中華人民共和國地表水環境質量標準，GB3838-2002，2002.

[3]中華人民共和國生活飲用水標準檢驗方法，GB/T5750.8-2006，2006.

[4]水和廢水監測分析方法(第四版)，中國環境科學出版社，2002，552-555.

[5]水中有機物分析方法 痕量硝基苯類化合物的測定 樹脂吸附/氣相色譜法，SL/T273.1-2001，2001.

Determination of Nitrochlorobenzene in Water by Using the Method of Full-automatic Solid-phase Extraction-gas Chromatography

LI Xia

(Taiyuan Water Supply Group Co.，LTD，Shanxi Taiyuan 030009)

This paper introduces the determination of nitrochlorobenzene in water by using the method of full-automatic solid-phase extraction-gas chromatography. This method using extractor with HLB extraction membrane processes samples，which then determinated by Varian CP-3800 gas chromatograph with ECD detector. The method has the following advantages：simple operating，short extraction time，little solvent and better recovery，so as to reduce the environmental pollution and damages to personnel.Keywords：m-nitrochlorobenzene；p-nitrochlorobenzene；o-nitrochlorobenzene；Solid Phase Extraction；Gas Chromatography(GC)；ECD

李霞，工程師，2005年畢業于山西大學環境與資源學院

文獻格式：李 霞.全自動固相萃取—氣相色譜法測定水中硝基氯苯[J].環境與可持續發展，2017，42(4)：234-236.

X21

A

1673-288X(2017)04-0234-03