气质联用法测定工业废水中的四氯乙烯
2014-07-07武开业
武开业
(榆林市环境监测总站,陕西 榆林 719000)
0 引言
四氯乙烯是无色液体,有刺激和麻醉作用,作为干洗溶剂被广泛应用,废弃溶液排入城市下水道,由于现在的污水处处理工艺水平的限制,并不能有效去除和四氯乙烯,大部分进入河道,由于其毒性和难降解性,对环境造成了污染,给工农业生产带来了不利的影响,所以对其浓度进行监测是非常必要的。
1 实验部分
1.1 仪器及试剂
气相色谱(Trace GC Ultra)-质谱(DSQⅡ)联用仪(Thermofisher公司);TRACE TR-WaxMS高温石英毛细管色谱柱 (30m×0.25mmID,0.25μm film);自动顶空进样器(意大利DANI公司);四氯乙烯标准溶液(1000 mg/L,国家环保局标准物质研究所);超纯水由Millipore超纯水机制备。
1.2 气相色谱-质谱条件
载气:高纯He;载气流量控制方式:压力控制;流速:1.2 mL/min,恒流模式,进样量1μL,不分流进样;数据采集和处理:N2000软件工作站。进样口温度:150℃,质谱检测器温度200℃;离子源:电子轰击离子源(EI);电子能量:70eV;扫描质量范围 m/z:20-200;检测模式;全扫描离子模式检测,溶剂延迟3分钟。升温程序:初始温度40℃,保持1 min;15℃/min升至200℃;保持1 min;四氯乙烯的出峰时间为4.5min.
1.3 四氯乙烯标准溶液的配制
取1000mg/L四氯乙烯标准溶液100uL于100mL棕色容量瓶中,于4℃条件下储存,使用时取四氯乙烯混合标准储备溶液若干配制浓度为 10、20、60、100、140、200ug/L 的校正标准溶液, 用于制作标准工作曲线。
1.4 水样的采集和保存方法
采样时候先加入0.3-0.5g抗坏血酸于顶空瓶内,取水至满瓶,密封,采样后24h内完成测定。
2 结果与讨论
2.1 标准物质总离子流图和MS图
本方法选用TRACE TR-WaxMS毛细柱,在选定的色谱条件下对四氯乙烯混标进行全扫描(Fullscan),作出总离子流图(见图1),根据其质谱图(见图2)对四氯乙烯进行定性鉴定,全扫描(Fullscan)的优势在于全面反映未知化合物的性质,为我们提供了化合物丰富的结构信息,起到了同时对目标化合物定性和定量的效果。
表1 环境样品测定结果及回收率
2.2 标准曲线、精密度和检出限
当选取10-200 ug/L范围的6个浓度时,四氯乙烯所获得的标准工作曲线分别为 Y=1.12×106 X+2.96×106,相关系数为 0.9992,方法检出限为1.2μg/L,每个浓度做三个平行实验,RSD在0.18%~1.36%之间.分别测定不同浓度的四氯乙烯,浓度在10~200 ug/L范围内与峰面积值呈良好线性关系,说明本方法用于工业废水中四氯乙烯的检测结果是可靠的。
2.3 样品测定结果
我们对环境水样进行了监测,每个水样做三个平行实验,结果见表1。
方法的相对标准偏差为(RSD)在2.99%~5.07%之间,同时做回收率实验,加标回收率为101.5%~109.8%。
图1 四氯乙烯的总离子流图(TIC)
图2 四氯乙烯的MS图
3 结论
研究结果表明,本方法前处理简单,回收率比较高,线性关系和检出限都比较理想,能够同时对目标化合物进行定性和定量检测,质谱全部分析时间不到5 min,适合于工业废水中四氯乙烯的检测。
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