生活饮用水中溴酸盐含量检测方法研究

崔海峰 陶晓杰 宋鉴达通讯作者）

延边朝鲜族自治州产品质量检验所 吉林延边 133000

现阶段，为了控制饮用水中的细菌总数，饮用水生产企业普遍使用见效快、效果好的臭氧杀菌工艺。饮用水特别是山泉水和矿泉水等多种天然水源中都含有对人体有益的溴离子，使用臭氧消毒会将水中的溴离子氧化为溴酸盐，而溴酸盐被国际癌症研究机构定为“2B级”的潜在致癌物，长期饮用可能会致癌[1-2]。国家标准规定饮用水溴酸盐含量不超过0.01mg·L-1，但即便新国标出台后，饮用水中依旧存在溴酸盐残留超标风险。因此，本研究对国家标准中对溴酸盐检测方法的梯度洗脱条件进行改良，以提高饮用水中溴酸盐含量检测结果的准确度[3]。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

重蒸水或去离子水，电阻率＞18.0MΩ.CM；溴酸盐标准溶液1000mg·L-1（美国Thermo公司提供）。

1.2 仪器与设备

仪器：离子色谱仪（生产厂家：美国Thermo；型号：SICS-5000A）‘色谱柱：AS194x250’辅助气体：高纯氮气（纯度99.99%）‘0.45μm微孔滤膜过滤器。

1.3 GB/T8538-2008色谱条件与溴酸盐梯度洗脱条件

国标GB/T8538-2008对于检测溴酸盐的方法用梯度洗脱的条件为：10.0min（含）之前为10nmol·L-1，10.1min（含）至18.0min（含）为35nmol·L-1，18.1min（含）至23.0min（含）为10nmol·L-1。

用上述梯度洗脱的条件用1000mg·L-1的溴酸盐标准物质配置，4mg·L-1，6mg·L-1，8mg·L-1，10mg·L-1的标准曲线如下：

图1 4mg·L-1溴酸盐

图2 6mg·L-1溴酸盐

图3 8mg·L-1溴酸盐

图4 10mg·L-1溴酸盐

如图所示溴酸盐标准物质是在10-11min时出峰，恰好是梯度开始的时间，且后面梯度升到35mol·L-1时杂质峰比较多会影响到再次进样。为了优化这样的弊端改变了一下梯度的条件。

1.4 本研究溴酸盐梯度洗脱条件

本研究对溴酸盐梯度洗脱条件进行改良后为：15.0min（含）之前为10nmol·L-1，15.1min（含）至23.0min（含）为50nmol·L-1，23.1min（含）至28.0min（含）为10nmol·L-1。

按照上述条件用1000mg·L-1的溴酸盐标准物质配置4mg·L-1、6mg·L-1、8mg·L-1和10mg·L-1的标准曲线以及线性关系如下：

图5 4mg·L-1溴酸盐

图6 6mg·L-1溴酸盐

图7 8mg·L-1溴酸盐

图8 10mg·L-1溴酸盐

1.5 溴酸盐标准物质标准曲线测定

图9 溴酸盐标准曲线图

为保障研究结果的准确性，选超纯水为样品，分别加入4mg·L-1、6mg·L-1、8mg·L-1、10mg·L-1所有均取5次，取其平均值的回收量分别为3.90mg·L-1、6.32mg·L-1、8.15mg·L-1和10.33mg·L-1。回收率为97%、10.53%、101.88%和103.30%相对标准偏差为4.00%左右，相关系数为0.9998。

1.6 延边州饮用矿泉水溴酸盐检测

用改良后的洗脱条件对延边州内普遍的生活饮用水进行检测，农夫山泉、波波夫、阳泉阳、恒大冰泉、康师傅、冰露6个品牌均未检出溴酸盐（检出结果均小0.01mg·L-1）。

2 结果与分析

经改良后，溴酸盐标准物质是在11.42min时出峰，延长了梯度的时间同时恰好避开标准物质出峰的时间，从15min开始进行梯度，这样则减少干扰，从15.1min开始进行梯度到50nmol·L-1，肉眼可见杂质峰明显减少且降低了杂质对色谱柱的损耗，而且不会对再次进样产生干扰，本研究的线性相关系数达到0.9998，回收率在80-102.2%，RSD值为4%。说明本实验可操作性强，检测结果稳定可靠。利用本研究改良后的方法对延边州内售卖的矿泉水进行溴酸盐检测，结果均未检出，通过检测发现，实验谱图明晰，高效便捷，大大提升了检测效率。