全自动固相萃取—气相色谱法测定水中硝基氯苯

李 霞

(太原供水集团有限公司，山西 太原 030009)

全自动固相萃取—气相色谱法测定水中硝基氯苯

李 霞

(太原供水集团有限公司，山西 太原 030009)

本文介绍了用全自动固相萃取—气相色谱法测定水中硝基氯苯的方法，本方法用带HLB萃取膜的固相萃取仪处理样品，然后用带ECD检测器的VARIAN CP-3800气相色谱仪测定，操作简便、萃取时间短、溶剂用量少、回收率较好，从而减少了对环境的污染和对人员的伤害。

间、对、邻-硝基氯苯；固相萃取；气相色谱；ECD

硝基氯苯有三种异构体，对-硝基氯苯、邻-硝基氯苯、间-硝基氯苯。对-硝基氯苯为浅黄色单斜菱形晶体，易受热分解，有腐蚀性。熔点83～84℃，沸点242℃，相对密度(水=1)1.2979，不溶于水，微溶于乙醇、乙醚、二硫化碳。邻-硝基氯苯外观呈黄色结晶状，熔点33～36℃，沸点245.5℃，相对密度(水=1)1.348，不溶于水，溶于乙醇、苯。间-硝基氯苯为淡黄色结晶体，熔点46℃，沸点236℃，相对密度(水=1)1.53，不溶于水，溶于多数有机溶剂。硝基氯苯是一种能导致突变、引发癌症、导致畸形的化学物质，在印染、农药等行业作为中间体，在生产过程中往往因转化不彻底而残留，随废物排放水中，从而造成对地表水和地下水的污染[1]。国家在《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)[2]集中式生活饮用水地表水特定项目标准限制中规定：硝基氯苯为0.05mg/L。

目前国内固相萃取及毛细管气相色谱法的标准分析方法还不很完备。测定水样中硝基氯苯主要采用GB13194-1991《水质 硝基苯、硝基甲苯、硝基氯苯、二硝基甲苯的测定 气相色谱法》、GB/T5750.8-2006《生活饮用水标准检验方法》[3]、《水和废水监测分析方法(第四版)》[4]以及水利部行业标准SL/T273.1-2001《水中有机物分析方法 痕量硝基苯类化合物的测定 树脂吸附/气相色谱法》[5]规定的方法。国标GB13194-1991和GB/T5750.8-2006《生活饮用水标准检验方法》以及《水和废水监测分析方法(第四版)》采用的是用溶剂苯进行液液萃取或GDX502固相萃取富集、苯溶剂洗脱、填充柱分离；SL/T273.1-2001采用的是GDX502固相萃取富集、苯溶剂洗脱、毛细柱分离的气相色谱分析方法。由于目前测定水中硝基氯苯的方法中填充柱存在着分离度低、柱效能差等缺点，而苯属致癌物，使用苯作为溶剂容易造成二次污染，以及液液萃取难以萃取富集大体积水样、溶剂用量大等缺点，因此这几种方法急需改进以适合当前环保监测的发展。本文用HLB萃取盘对水样进行固相萃取，富集水中硝基氯苯，用正己烷/丙酮=90/10的有机溶剂洗脱，浓缩定容后，再用带ECD检测器的气相色谱仪测定，保留时间定性，外标法定量。该方法减少了高纯有机溶剂的用量和对环境的污染，操作简单、快速、易于实现自动化，提高了测定的准确度和分析效率。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

VARIAN CP-3800气相色谱仪，配电子捕获检测器(ECD)(美国瓦里安公司)；SPE-DEX4790全自动固相萃取仪(美国Horizon公司)，Dry Vap全自动溶剂干燥浓缩仪(美国Horizon公司)；HLB Disk固相萃取盘(47mmID)(美国Horizon公司)，Dry Disk分离膜(美国Horizon公司)。

邻、间、对-硝基氯苯标准物质，100μg/mL(美国NSI)；色谱纯甲醇、正己烷、丙酮(天津科密欧化学试剂开发中心)；水：经正己烷充分洗涤过的蒸馏水，除非另有说明，本文中涉及的水均指经过上述处理的蒸馏水；盐酸溶液(1+1)：移取50mL盐酸(ρ=1.19g/mL)加入50mL水；氢氧化钠溶液：c(NaOH)=0.1mol/L。

1.2 实验条件

1.2.1 色谱条件

VARIAN VF-17MS毛细管色谱柱(30m×0.25μm×0.25mm)；柱温：160℃，保持5.5min；进样口温度：260℃，分流比：30，进样量：2.0μL；检测器温度：300℃；柱流量：1mL/min，载气为高纯氮气(纯度≥99.999%)。

1.2.2 固相萃取条件

预活化溶剂1：正己烷，浸泡时间1.00min，空气干燥1.00min；预活化溶剂2：甲醇，浸泡时间1.00min，空气干燥0.5min；预活化溶剂3：水，浸泡时间1.00min，空气干燥0.5min；空气干燥收集盘时间：1.00min；淋洗溶剂1：正己烷/丙酮=90/10，浸泡时间1.00min，空气干燥1.00min；淋洗溶剂2：正己烷/丙酮=90/10，浸泡时间1.00min，空气干燥1.00min.

1.3 实验方法

1.3.1 标准系列的配制和测定

分别取邻、间、对-硝基氯苯各100μL，用甲醇定容至1.00mL，得到浓度为10μg/mL的混标中间液，再取混标中间液2.0，4.0，6.0，8.0，12.0μL至1.00mL甲醇中，配制成浓度为20、40、60、80、120μg/L的混合标准系列溶液，摇匀后立即上气相色谱仪测定，进样体积2.0μL。

1.3.2 水样的采集和前处理

用棕色玻璃样品瓶采集水样。采样前用待测水样将样品瓶清洗2～3次；采样后，水样应充满样品瓶并加盖密封。水样采集后应尽快分析。如不能及时分析，应在冰箱4℃条件下避光保存，不得超过7天。

取500mL水样，在进行分析前应先用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节水样pH值为中性，并加入2.5mL甲醇，使甲醇浓度为5‰。按上述萃取条件经SPE-DEX4790全自动固相萃取仪、溶剂干燥浓缩仪处理后浓

缩至2.0mL，上气相色谱仪进行测定，进样体积2.0μL。

2 结果与讨论

2.1 色谱图

在上述条件下对邻、间、对-硝基氯苯进行分析，保留时间为间-硝基氯苯4.160min，对-硝基氯苯4.404min，邻-硝基氯苯4.643min，如图1所示。

图1 硝基氯苯色谱图

2.2 标准系列

按上述色谱条件进行操作，测定标准系列，如表1所示。

2.3 精密度实验

经过对浓度为20μg/L和70μg/L的标准溶液进行测定，重复7次，结果如表2所示。

表1 标准系列浓度及峰面积汇总表

表2 精密度数据

2.4 加标回收率

取自来水6份各500mL，其中两份不加标准溶液，两份加标量为20.0μg/L，两份加标量为70.0μg/L，按照样品测定步骤测定其回收率，分析结果见表3。

表3 加标回收率数据(注：“—”表示低于方法检出限)

3 结 论

本文用全自动固相萃取-气相色谱法测定水中的硝基氯苯，相对标准偏差为3.6%～6.4%，回收率在82.0%～93.3%之间。若取500mL水样测定，间、对、邻-硝基氯苯的最低检出浓度为0.00008mg/L，硝基氯苯总量最低检出浓度为0.00012mg/L，满足测定要求。本方法克服了传统液液萃取富集技术难以处理大体积样品及萃取过程中容易乳化等缺点，具有以下诸多优点：可以获得高的回收率和高的富集倍数；减少了高纯有机溶剂的用量，减少了对环境的污染，同时减少了有机溶剂中的杂质对被测分析物的影响；无相分离操作，避免了乳化影响，易于收集分析物组分；操作简单、快速、易于实现自动化。因此使用固相萃取技术测定水中硝基氯苯可以提高测定的准确度和分析效率，减少试剂造成的二次污染，对于保护环境、保障人民健康，具有重要的意义。

[1]石青等，化学品毒性 法规 环境数据手册.中国环境科学出版社，389-399.

[2]中华人民共和国地表水环境质量标准，GB3838-2002，2002.

[3]中华人民共和国生活饮用水标准检验方法，GB/T5750.8-2006，2006.

[4]水和废水监测分析方法(第四版)，中国环境科学出版社，2002，552-555.

[5]水中有机物分析方法 痕量硝基苯类化合物的测定 树脂吸附/气相色谱法，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，工程师，2005年毕业于山西大学环境与资源学院

文献格式：李 霞.全自动固相萃取—气相色谱法测定水中硝基氯苯[J].环境与可持续发展，2017，42(4)：234-236.

X21

A

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