用HPLC柱前衍生法测定水中的汞离子

＊段蓿 韩欣欣 刘承君 孔亮

（大连海洋大学海洋科技与环境学院 辽宁 116023）

用HPLC柱前衍生法测定水中的汞离子

＊段蓿 韩欣欣 刘承君 孔亮

（大连海洋大学海洋科技与环境学院 辽宁 116023）

本文研究了RP-HPLC法测定重金属离子的方法，在ph2.9-5.4间，以4，6-二甲基-二巯基嘧啶（DMMP）作为衍生试剂，通过与Hg2+螯合生成Hg-DMMP，甲醇/水（v/v: 65:35）为流动相进行分离测定，检测波长是255nm。检测结果为Hg2+标准曲线的R2都大于0.999，浓度范围在0.2-10μg/L，检测限为0.2-10μg/L（N=3），加标样的河水Hg2+浓度在0.5-5μg/L（N=5）。回收率在99.2%-103.4%。

Hg2+柱前衍生；4，6-二甲基-二巯基嘧啶；HPLC

引言

重金属检测的分析方法有原子吸收法，电感耦合等离子体-原子发射法，电感耦合等离子体-质谱法等。然而，自从20世纪70年代HPLC分析技术引入到无机分析领域以来，应用范围日益广泛，特别在重金属分析方面。目前已有HPLC法用于金属离子测定，通过衍生化反应，使金属离子与螯合剂生成新的螯合物，方法简便快速。常见的螯合剂有杂环偶氮类试剂，卟啉类试剂等。以4，6-二甲基-二巯基嘧啶（DMMP）为柱前衍生试剂，可与多种金属离子形成稳定的螯合物，在重金属离子的HPLC分析法中已被深入研究和广泛应用。文中研究了经DMMP衍生反应后，用HPLC测定环境样品中Hg2+的分析方法。

1.材料与方法

(1)仪器与试剂

仪器名称型号生产单位超纯水制备机Elix/Riox与Milli-Q美国Millipore公司分析天平BS224S德国Sartorius公司电热恒温鼓风干燥箱上海一恒科学仪器有限公司pH酸度计PB-10德国Sartorius公司安捷伦高效液相色谱仪Agilent1260in fity美国安捷伦公司超声波清洗机SB-5200D宁波新艺生物科技股份有限公司津腾溶剂过滤器0.22μm水相/有机相滤膜天津市津腾实验设备有限公司

甲醇，三氯甲烷，氯化铵，氨水，HgCl2等重金属，未标明的试剂均为分析纯。

⑵柱前衍生方法。把4ml混合金属溶液和1ml的0.1mol/L HNO3放到10ml离心管中，分别加入1ml醋酸-醋酸钠缓冲液（pH4.5），0.5ml的0.1mol/L DMMP溶液和0.5ml氯仿溶液。摇晃10min，静置10min分层，吸取氯仿层置于样品瓶待测。

⑶色谱条件。Agilent1260型，包括真空在线脱气机，二元梯度泵，自动进样器，恒温柱箱，二极管阵列检测器，Agilent chemstation工作站

色谱柱：Thermo Hypersil GOLD色谱柱C18(5μm，150× 4.6mm)

流动相：甲醇/水（65:35）；柱温：35℃；流速：1ml/ min；进样体积：5μm；检测波长：255nm。

2.结果与讨论

(1)衍生反应条件的选择。研究发现D M M P在pH4.5的醋酸-醋酸钠缓冲液中，衍生产生的金属离子螯合物可百分百被氯仿萃取出来，当螯合物的用量在0.5-1ml（0.1mol/L），振荡时间为10min时，汞离子螯合物的峰最高且最稳定。因此，在衍生样品中加入0.5ml的0.1mol/L DMMP溶液，振荡10分钟

图1 空白峰与Hg(DMMP)2螯合物的峰a)空白峰 b)0.6μg/L Hg2+溶液 c)1.0μg/L Hg2+溶液对照Hg2+螯合物经DAD检测最大吸收波长为255nm。

(2)重金属离子螯合物的峰检测及检测波长的选择。取5μl Hg2+溶液经衍生后进样分析色谱图见图1，对相邻两组分色谱峰的分离度R进行计算，DMMP、Hg2+螯合物间的分离度R为2.8，大于1.5，说明金属离子螯合物的色谱峰达到完全分离。

(3)工作曲线的绘制。精密移取混合金属离子标准溶液，按柱前衍生方法进行处理，在选定的色谱条件下分别进样2、4、6、8、10μl进行分析，建立汞离子的螯合物的色谱峰面积与进样量的线性关系，得到重金属离子的工作曲线，根据信噪比（S/N=3），得出

表1 工作曲线方程、相关系数及检测限

由表1得知，Hg2+螯合物的工作曲线有良好的线性关系，其相关系数大于0.999，方法的检测限在0.2-10μg/L之间，灵敏度高。能满足痕量重金属离子定量分析的要求。

⑷方法回收率。当Hg2+浓度在0.5-5μg/L时，回收率在99.2%-103.4%(N=5)，标准曲线的R2仍然大于0.999，高回收率显示此方法有效，并且在255nm处出现了最大的峰面积，可以进行很好的定性定量分析。

水样样品（μg/L）加入（μg/L）剩余（μg/L回收率（%）标准曲线相关系数5μg/L 1 0.00 5.00 5.00 100 Y=12.355-3.6737 0.9999 2 0.00 5.00 4.97 99.4 3 0.00 5.00 4.97 99.4 4 0.00 5.00 5.01 100.1 5 0.00 5.00 5.07 101.4平均值5.00 100.1标准差0.04 0.8 RSD 0.8 0.8 0.5μg/L 1 0.00 0.500 0.506 101.2 y=81.336x-3.0075 0.9997 2 0.00 0.500 0.496 99.2 3 0.00 0.500 0.508 101.6 4 0.00 0.500 0.517 103.4 5 0.00 0.500 0.508 101.7平均值0.507 101.4标准差0.008 1.5 RSD 1.5 1.5

3.结论

选用DMMP作为柱前衍生试剂，在pH为4.5的醋酸-醋酸钠缓冲液中与Hg2+生成Hg-DMMP螯合物，以三氯甲烷萃取螯合物，Thermo Hypersil GOLD色谱柱、甲醇/水（v/v:65:35）为流动相分离，用DAD检测。Hg2+螯合物的浓度与色谱峰面积线性关系良好，方法的检测限在0.2-10μg/L，方法的日内RSD在0.8-1.5%，标准回收率在99.2%-103.4%，结果表示，该方法灵敏度高，分析结果较为可靠，满足Hg2+的定性和定量分析，但应注意样品制备后不宜久置。

(责任编辑 宋小蒙)

Measure of Mercury Ion in Water by the Method of HPLC Precolumn Derivatization

Duan Xu, Han Xinxin, Liu Chengjun, Kong Liang
（Ocean Technology and Environment College, Dalian Ocean University, Liaoning, 116023）

In this paper, it has studied the measurement of heavy metal ion by RP-HPLC method, besides, set the PH value between 2.9-5.4, take the 4,6-dimethyl-2(1h)-pyrimidinethione(DMMP) as the derivatization reagent, combine with the Hg2+and produce the Hg-DMMP, take the the methyl alcohol/water(v∶v 65∶35) as mobile phase to take the separation and measurement, which has shown the detection wavelength is 255nm. The detection result has shown that the R2of Hg2+standard curve is all above 0.999, the concentration range is between 0.2-10μg/L, limit of detection is between 0.2-10μg/L（N=3）, the Hg2+concentration of river water sample with tetramine addition is between 0.5-5μg/L（N=5） and the recovery rate is between 99.2%-103.4%.

Hg2+；precolumn;derivatization；4,6-dimethyl-2(1h)-pyrimidinethione；HPLC

T

A

段蓿（1991～），女，大连海洋大学海洋科学与环境学院；研究方向：重金属衍生方法。