陳玉玲



摘? 要:建立液液萃取-氣相色譜質譜法測定地表水中的1,3,5-三氯苯,水樣用正已烷萃取,無水硫酸鈉脫水,旋轉蒸發儀濃縮,氣相色譜質譜聯用儀測定。結果表明,1,3,5-三氯苯在0.02-1mg/L范圍內線性關系良好,線性相關系數為0.998,檢出限為0.000037mg/L,加標回收率為105.5%-112.5%,相對標準偏差為2.28%(n=6)。該方法操作簡單,準確度精密度良好,適用于地表水中1,3,5-三氯苯的檢測。
關鍵詞:氣相色譜質譜法;液液萃取;1,3,5-三氯苯;地表水
中圖分類號:X832? ? ? ? ?文獻標志碼:A? ? ? ? ?文章編號:2095-2945(2020)10-0139-02
Abstract: This paper establish a liquid-liquid extraction-gas chromatography mass spectrometry analysis method to detect 1,3,5-trichlorobenzene in surface water. The water samples were extracted with n-hexane, dehydrated with anhydrous sodium sulfate, concentrated with a rotary evaporator and detected by gas chromatography-mass spectrometry. The results showed that 1,3,5-trichlorobenzene had a good linear relationship in the range of 0.02-1 mg/L, with a linear correlation coefficient of 0.998, the detection limit of method was 0.000037 mg/L, the spiked recoveries ranged from 105.5% to 112.5% with relative standard deviation of 2.28% (n=6). The operation of method is simple, accuracy and precision were very good and were suitable for the detection of 1,3,5-trichlorobenzene in surface water.
Keywords: gas chromatography-mass spectrometry; liquid-liquid extraction; 1,3,5-trichlorobenzene; surface water
1,3,5-三氯苯,常用作染料、殺蟲劑、電解液、潤滑油等化工生產的重要原料,是廣泛使用的高沸點溶劑,它不易溶于水,微溶于乙醇,易溶于乙醚和苯等有機試劑。1,3,5-三氯苯能通過吸入、食入和經皮膚進入人體,對皮膚、呼吸器官有刺激作用,對神經系統產生抑制作用,嚴重時會損害肝臟和腎臟[1]。鑒于1,3,5-三氯苯對人類健康和環境存在潛在危害,《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)將其列為集中式生活飲用水地表水源地特定項目之一,因此對地表水中的1,3,5-三氯苯進行監測具有重要意義。
目前已報道地表水中1,3,5-三氯苯的監測方法有液液萃取-氣相色譜法[2]、頂空固相微萃取-氣相色譜質譜法[3]、固相萃取-氣相色譜-質譜法[4],但用液液萃取-氣相色譜質譜法測定地表水中的1,3,5-三氯苯未見報道。本文建立了液液萃取-氣相色譜質譜法測定地表水中的1,3,5-三氯苯,該方法操作簡便、快速,分析結果準確,適用于地表水中1,3,5-三氯苯的檢測。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
氣相色譜-質譜儀:GC-MS6800,江蘇天瑞儀器股份有限公司;全自動液液萃取儀:順昕3000型,青島順昕電子科技有限公司;旋轉蒸發儀: BUCHIR-210,瑞士步琦有限公司。
1,3,5-三氯苯標準物質:編號為AS-E0176,濃度為5000mg/L,北京白靈威科技有限公司;正己烷、甲醇:色譜純,美國天地有限公司;無水硫酸鈉,氯化鈉:優級純,使用前在400℃條件下烘焙4h,科密歐化學試劑有限公司。
1.2 儀器條件
1.2.1 氣相色譜條件
色譜柱:DB-624(60m×0.25mm×1.4?滋m),美國安捷倫科技公司;進樣口溫度:250℃;柱溫:初始溫度為80℃,保持1min,以20℃/min升至180℃,保持1min,再以5℃/min升至220℃,保持1min。載氣:氦氣(99.999%),柱流量:1.00mL/min,進樣量:1?滋L,不分流進樣。
1.2.2 質譜條件
離子源:電子轟擊電離源(EI);離子源電子能量:70eV;離子源溫度:300℃;傳輸線溫度:300℃;數據采集方式:選擇離子掃描(SIM);掃描質量范圍:45-550amu;溶劑延遲時間:5min;1,3,5-三氯苯的定量離子為m/z180,定性離子為m/z145,182。1,3,5-三氯苯標準溶液譜圖如圖1所示,保留時間為12.237min。
1.3 水樣采集及前處理
將水樣緩緩裝入棕色玻璃磨口瓶中,水樣充滿后蓋緊瓶塞使其處于密封狀態。樣品采集后立即用鹽酸溶液調節pH2,4℃下保存,7d內完成萃取,40d內完成分析。
量取100ml水樣至500ml分液漏斗中,加入10.0g氯化鈉,振蕩至完全溶解后,加入15ml正己烷,劇烈振蕩15min(注意放氣,振蕩頻率為250轉/分),靜置15min分層;再重復萃取一次,合并正己烷萃取液經無水硫酸鈉脫水,旋轉蒸發儀在40℃下濃縮至近干,用1ml正己烷定容,待測。
在檢測樣品的同時,需做實驗室空白實驗,用實驗室純水作為空白,空白試樣應跟水樣一起前處理和檢測,以便檢查試驗過程中是否存在試驗容器污染、試劑污染、儀器污染等問題。
2 結果與分析
2.1 校準曲線的繪制
將濃度為5000mg/L的1,3,5-三氯苯溶液取1ml配制濃度為100mg/L的標準溶液備用。將100mg/L的1,3,5-三氯苯標準溶液用色譜甲醇逐級稀釋配制濃度為0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0mg/L的系列標準溶液,在上述GC-MS條件下進行測定,以1,3,5-三氯苯標準溶液濃度與峰面積作校準曲線,得到線性回歸方程Y=173699.41X+447.15,相關系數r=0.998。
2.2 方法的準確度和精密度
取實驗室純水進行添加回收試驗,對添加0.2mg/L的試樣進行平行測定6次,計算其回收率和相對標準偏差。從表1看出,加標回收率為105.5%-112.5%,相對標準偏差為2.28%。
2.3 方法檢出限
按照上述分析方法對0.2mg/L的1,3,5-三氯苯標準溶液進行平行測定6次,根據下述公式(1)計算的檢出限,結果見表2。
式中:C-標準樣品的濃度,mg/L;V1-定容體積,ml;D-稀釋倍數;V2-水樣體積,ml;S/N-信噪比。
2.4 結果計算
水中1,3,5-三氯苯的質量濃度(mg/L)按照公式 (2)計算:
式中:水中1,3,5-三氯苯的質量濃度,mg/L;峰面積;a-標準曲線的截距;b-標準曲線的斜率;V1-萃取液體積,ml;V2-定容體積,ml;V3-水樣體積,ml。
2.5 實際水樣測定
采集2個銅仁市生活飲用水地表水源地的水樣,用正己烷萃取后,用上述方法進行測定,1,3,5-三氯苯均未檢出。做了兩個實驗室空白,實驗室空白未檢出。對水樣進行了添加回收試驗,回收率為98.56%,回收效果良好。
3 結論
本文用正己烷進行液液萃取,氣相色譜質譜法測定地表水中的1,3,5-三氯苯,外標法定量。該方法檢出限低,精密度、準確度良好,適合水質中1,3,5-三氯苯的測定。
參考文獻:
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[3]賴永忠.頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜法測定飲用水源水中1,3,5-三氯苯[J].理化檢驗(化學分冊),2012,48(5):550-555.
[4]路媛媛,陳學,陳青亮,等.固相萃取-氣相色譜-質譜法測定地表水中的三氯苯[J].化學分析計量,2018,27(2):80-83.