全自动固相萃取-气相色谱法测定自来水中4种硝基苯类化合物
2019-08-19郝欣刘鑫齐娜陈向斌刘萤尚士进
郝欣刘鑫齐娜陈向斌刘萤尚士进
(1.北京海关技术中心,北京 100026;2.上海屹尧仪器科技发展有限公司,上海 201108)
1 前言
硝基苯类化合物是生产苯胺染料的重要原料,其在生产过程中的残留物会随着废物排放到水中,对水体造成污染[1,2]。硝基苯类化合物属于高毒性污染物,可经呼吸道、消化道和皮肤等侵入人体;氯代硝基苯是一种能致畸形,引发癌症,导致基因突变的化学物质[3]。因此,加强水质中硝基苯类化合物的分析与检测至关重要。
目前,水中硝基苯类化合物检测方法中常用液-液萃取作为前处理方法,液-液萃取法操作复杂、耗时长,萃取过程中使用大量有机溶剂,长时间接触大量有机溶剂,严重危害操作人员的身体健康,同时增加有机废液的处理成本及环境污染。
本实验采用全自动固相萃取法代替液-液萃取法进行自来水中硝基苯类化合物的富集、净化,固相萃取前处理法自动化程度高,操作简单,消耗有机溶剂量小,大大减少人员危害及环境污染,适合于自来水中多种硝基苯类化合物的日常检测工作。
2 实验部分
2.1 样品
自来水水样分析前先用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节pH值为7左右,每份水样加入5‰甲醇,混匀。
2.2 仪器
EXTRA全自动固相萃取仪(上海屹尧仪器科技发展有限公司);气相色谱仪,配有ECD检测器(美国安捷伦公司)。
2.3 试剂
正己烷,丙酮,甲醇均为色谱纯;无水硫酸钠:650℃灼烧4h;2,4-二硝基氯苯、邻-硝基氯苯、间-硝基氯苯、对-硝基氯苯单个标准溶液100μg/mL;HLB(6 mL/500mg)固相萃取柱; 水为GB/T 6682 规定的一级水。
2.4 方法建立
准确量取200 mL水样,添加浓度为25 ng/mL混合标液,用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节pH至7左右,每份水样加入5‰甲醇,混匀,采用HLB(6 mL/500mg)固相萃取柱,经过EXTRA全自动固相萃取仪富集、净化。
固相萃取净化过程:依次经过5mL正己烷/丙酮(V/V,3/1)、5mL甲醇、5mL水活化后,样品以流速8 mL/min的速度通过小柱,吹干小柱,10 mL正己烷/丙酮(V/V,3/1)洗脱。
全自动固相萃取净化条件,见表1。
表1 全自动固相萃取方法净化程序表
收集液精确定容至10mL,上GC-ECD测定。上述实验重复进行6次。
气相色谱条件:
色谱柱:DB-5 30m × 0.32mm × 0.25μm;柱温(程序升温):60℃保持1min,10℃/min升到200℃,保持1 min,25℃/min升到250℃,保持2min;进样口温度:250 ℃;检测器温度:300℃;分流比:不分流;进样量:1.0 μL。
2.5 线性关系
1 mg/L混合标准溶液配制:
分别从浓度为100 mg/L的2,4-二硝基氯苯、邻-硝基氯苯、间-硝基氯苯、对-硝基氯苯单个标准储备液中,各移取0.1 mL于10mL容量瓶中,甲醇定容至刻度,配制成浓度为1mg/L的4种硝基苯类混合标准溶液,避光,-18℃下保存。
基质混合标准工作溶液配制:
用空白样品基质溶液配制成浓度分别为50,100,500,800,1000 ng/mL的混合标准工作溶液,用于标准工作曲线的绘制。具体结果见表2。
表2 自来水基质4种硝基苯类混标校正曲线及相关系数表
2.6 加标回收率
在自来水样品中加入25 ng/mL的4种硝基苯类混合标准溶液,重复测定6次,采用基质标准曲线定量,平均回收率及RSD见表3。
表3 自来水中4种硝基苯类化合物回收率和精密度结果
3 结论
本实验采用全自动固相萃取仪对自来水中4种硝基苯类化合物进行富集、净化。建立了使用全自动固相萃取-气相色谱法检测自来水中硝基苯类化合物的方法。该方法具有自动化程度高,萃取效率高、精密度好,节省有机溶剂,环保,安全,操作简单等优点,适用于自来水中硝基苯类化合物的日常检测工作。