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顶空自动进样气相色谱法测定水中12种挥发性卤代烃

2017-04-25雨薇娜石志亮李东升

当代化工研究 2017年1期
关键词:卤代烃氯乙烯顶空

*雨薇娜 石志亮 李东升

(内蒙古自治区城镇建设水文中心 内蒙古 010010)

顶空自动进样气相色谱法测定水中12种挥发性卤代烃

*雨薇娜 石志亮 李东升

(内蒙古自治区城镇建设水文中心 内蒙古 010010)

通过顶空进样器样品瓶平衡温度和平衡时间的优化;将自动顶空进样器和气相色谱仪联用,使用DB-624UI毛细管色谱柱,ECD检测器对生活饮用水中12种挥发性卤代烃含量进行同时分析测定。所建立的分析方法简便、快捷、准确、可同时测定多种挥发性卤代烃。

气相色谱法;顶空;生活饮用水;挥发性卤代烃

1.材料与方法

(1)仪器Agilent-7890B 气相色谱仪(安捷伦公司),Agilent-7890A自动顶空进样器( 美国安捷伦公司)。DB-624UI 毛细管色谱柱。甲醇为色谱纯。

(2)标准物质1,1-二氯乙烯(500μg/mL,BWT900532-A-1);二氯甲烷、反-1,2-二氯乙烯、顺-1,2-二氯乙烯、1,2-二氯乙烷(2000μg/mL,BWT900532-A-1);三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、一溴二氯甲烷(20μg/mL,BWT900532-A-1),二溴一氯甲烷(100μg/mL, BWT900532-A-1);六氯丁二烯(10μg/mL,BWT900532-A-1)。

(3)仪器条件Agilent7890气相色谱仪(美国安捷伦公司)进样口温度:220℃;分流比:20∶1,电子捕获检测器(ECD)温度:320℃;氮气流量:30mL/min。柱温控制程序:40℃保持5min,以8℃/min升至100℃,以6℃/min升至200℃,保持10 min。

Agilent-7890A自动顶空进样器(美国安捷伦公司)炉温∶60℃;定量环:70℃;传输线∶80℃;顶空瓶平衡时间:30min;气象色谱循环时间46 min。

(4)标准溶液配制。标准使用液的配制:取混合标准液1 mL于10mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度,配置成标准使用液A。取标准使用液A1mL于10mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度,配置成标准使用液B。

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表1 12种挥发性卤代烃混合液的系列浓度

标准曲线系列溶液的配制:顶空瓶中准确加入5mL纯水,用进样针分别移取上述使用液B5、10、25μL使用液A 25、125、250μL,快速插入顶空瓶水中推出并加盖密封,充分混合,配制成6个浓度的标准溶液系列见表1,同时做空白样,在仪器工作条件下进行测定。氯乙烯;11.二溴一氯甲烷;12.六氯丁二烯(保留时间见表1)

图1

样品采集及加标方法:样品采用实验室自来水,打开自来水管10min,用500mL棕色玻璃瓶采集水样3份,置于冰箱( 0~5℃) 密封保存,5h内完成测定。B10、A25和A250点做加标回收,每份做6个平行样。

2.结果与讨论

(1)色谱柱温度。色谱柱选择起始温度40℃保持5min,以8℃/min升至100℃,以6℃/min升至200℃,保持10 min。结果见图1,12种挥发性卤代烃在31min内能达到有效分离。

(2)顶空条件的优化。顶空温度取5.00mL纯水,加入12种卤代烃混合液使用液A25μL,分别置于40、50、60、70和80℃的顶空样品瓶平衡温度下,实验发现:当60℃以下顶空样品瓶平衡温度,卤代烃峰面积随顶空温度升高而增大,再升高温度,挥发性卤代烃峰面积变化不明显,所以,选60℃为优化的实验顶空温度。

顶空时间在确定顶空温度后,变化顶空样品瓶平衡时间为15、20、25、30和40min。实验发现:当顶空样品瓶时间在30min以内,卤代烃峰面积随顶空时间延长而增大,当再增加顶空时间时,峰面积变化不明显,表示顶空时间30min,气液相已经达到平衡了。所以,试验选择顶空样品瓶平衡时间为30min 。

(3)标准曲线及检出限。在选定的工作条件下自动进样,以12种挥发性卤代烃标准溶液浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制出标准曲线。线性方程见表2。

表2 线性方程、相关系数及检出限

(4)精密度测定。选定3种不同浓度(低、中、高)相应表2中的标准溶液系列(2、4、6),每个浓度的标准溶液测定6次,各组分相对标准偏差(RSD)为1.1%~2.8%,结果见表3。

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表3 12种挥发性卤代烃的精密度(n=6)

(5)样品和加标回收率测定

取实验室自来水样品3份分析,检出2种挥发性卤代烃。将3种不同浓度混合标准溶液加入实验室自来水中每个浓度测定6次,各组分的回收率为92.5%~117.7%结果见表4。

表4 生活饮用水中12种挥发性卤代烃的回收率实验结果(n=6)

3.讨论

本文建立的同时测定饮用水中12种挥发性卤代烃的方法,标准曲线的相关系数分别为0.995~0.999,各组分检出限为0.01~5.65μg/L,精密度(RSD) 为1.1%~2.8%,加标回收率为92.5%~117.7%。与现行的国标方法相比较,该方法不需使用有机溶剂,避免了对环境的二次污染,使用毛细管色谱柱,更接近实际检测工作的应用。所建立的分析方法简便、快捷、准确、适用于同时测定生活饮用水中多种挥发性卤代烃。

[1]周华,汪尤刚,吴香伦.顶空气相色谱法测定饮用水中7种卤代烃[J].中国卫生检验杂志,2009,19(2):300-301.

[2]张春华,张立臣,敖雪桔.顶空气相色谱法测定饮用水中挥发性卤代烃的研究[J].黑龙江环境通报,2009,33(2):15-16.

[3]胡明友.饮用水中7种挥发性卤代烃测定的顶空气相色谱法[J].浙江预防医学,2011,23(8):95-96.

雨薇娜(1986~),女,内蒙古自治区城镇建设水文中心,研究方向:城镇供排水中有机物检测。

((责任编:高镇峰)

Determination of 12 Volatile Halohydrocarbons by Headspace Capillary Gas Chromatography

Yu Weina, Shi Zhiliang, Li Dongsheng

(Urban Construction and Hydrology Centre in Inner Mongolia Autonomous Region, Inner Mongolia, 010010 )

Parameters affecting efficiencies as the equibilium temperature and the equibilium time were optimized.Head-space gas chromatography with DB-624 UI capillary column and ECD detective was used to simultaneously determine 12 kinds of volatile halohydrocarbons in water.The method is sensitive, accurate, simple and these seven compounds can be analyzed in the same Time.

Gas chromatography;Headspace;Drinkingwater;Volatile halohydrocarbon

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