检测水中三氯甲烷、四氯化碳过程中 消除空白值的方法研究
2021-08-24符层利郭静哲
符层利,郭静哲
(咸阳市食品药品检验检测中心,陕西咸阳 712000)
我国大多数集中式供水采用氯消毒,由于其具有价格便宜、容易使用、杀灭细菌能力强及在水中持续时间较长等优点,目前仍是最为常用的方法,也是我国城市供水中普遍采用的消毒方式[1]。氯化消毒剂易与原水中的天然有机物产生消毒副产物,这些消毒副产物主要成分为三卤甲烷,而三卤甲烷中90%是三氯甲烷,其次是四氯化碳。三氯甲烷对人体有一定的致癌性和突变性,已被世界卫生组织列在《饮用水水质准则》中,作为有致癌性的物质而确定了致癌危险性水平的限值[2]。
在测定空白时如果发现其数值忽偏高,忽偏低或者波动性很大,则表明试验过程中存在问题,必然影响到测定的精密度和准确度,必须找出并排除问题,否则测定结果不可靠,不能使用[3]。基于此,本文对检测水中三氯甲烷、四氯化碳试验过程中可能消除空白值的几种方法进行了比较研究,对保证实验的质量,提高工作效率具有一定意义。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
水为符合国标要求的一级水;市售预包装纯净水;甲醇中三氯甲烷溶液标准物质(1 000 µg/mL);甲醇中四氯化碳溶液标准物质(1 000 µg/mL)。
1.2 主要仪器
气相色谱仪(岛津,配ECD电子捕获检测器);平行氮吹浓缩仪(北京莱伯泰科,ET);电热鼓风干燥箱(上海科恒,101-3ES)。
1.3 标准溶液配制
准确吸取三氯甲烷、四氯化碳溶液标准物质各1.0 mL于100.00 mL棕色容量瓶中,用煮沸后的实验室一级水定容,摇匀。吸取10.0 mL上述标准溶液于顶空瓶中,密封,于顶空进样器中40 ℃振摇平衡1 h,抽取顶空瓶内液上空间气体进行定性分析[4]。
1.4 空白前处理方法
1.4.1 方法1
将20 mL顶空瓶(配有聚四氟乙烯硅橡胶垫和塑料螺旋帽密封)在电热鼓风干燥箱中120 ℃烘烤2 h[5]。分别吸取10.0 mL实验室一级水、市售纯净水各6份于上述顶空瓶中,密封,于顶空进样器中40 ℃振摇平衡1 h,抽取顶空瓶内液上空间气体进行分析。
1.4.2 方法2
将20 mL顶空瓶(配有聚四氟乙烯硅橡胶垫和塑料螺旋帽密封)在电热鼓风干燥箱中120 ℃烘烤2 h。取适量实验室一级水、市售纯净水煮沸,冷却,然后分别吸取10.0 mL煮沸后的实验室一级水、市售纯净水各6份于上述顶空瓶中,密封,于顶空进样器中40 ℃振摇平衡1 h,抽取顶空瓶内液上空间气体进行分析。
1.4.3 方法3
将20 mL顶空瓶(配有聚四氟乙烯硅橡胶垫和塑料螺旋帽密封)在电热鼓风干燥箱中120 ℃烘烤2 h。分别吸取 10.0 mL实验室一级水、市售纯净水各6份于上述顶空瓶中,向瓶内充入高纯氮1 min,迅速密封,于顶空进样器中 40 ℃振摇平衡1 h,抽取顶空瓶内液上空间气体进行分析。
1.4.4 方法4
将20 mL顶空瓶(配有聚四氟乙烯硅橡胶垫和塑料螺旋帽密封)在电热鼓风干燥箱中120 ℃烘烤2 h。取适量实验室一级水、市售纯净水煮沸,冷却,然后分别吸取10.0 mL煮沸后的实验室一级水、市售纯净水各6份于上述顶空瓶中,向瓶内充入高纯氮1 min,迅速密封,于顶空进样器中 40 ℃振摇平衡1 h,抽取顶空瓶内液上空间气体进行分析。
1.4.5 色谱条件
进样口:SPL,温度230 ℃,进样后分流1 min;检测器:ECD,温度250 ℃;色谱柱:IntreCap5(30 m×0.25 mm× 0.25 µm);升温程序:初温40 ℃,保持2 min,以2 ℃/min速度升至50 ℃,以20 ℃/min速度升至150 ℃;气体进样量:500 μL。
2 结果与分析
由图1、表1、表2可知,1.4.1和1.4.2的空白均检测到目标物,1.4.3实验室一级水空白检测到目标物,市售纯净水空白未检测到目标物,1.4.4的空白均未检测到目标物。由峰面积可知,实验室一级水作为空白,1.4.3的峰面积小于1.4.2和1.4.1的峰面积,市售纯净水作为空白,1.4.2的峰面积小于1.4.1的峰面积。结果表明,经煮沸挥发可消除水中自身的三氯甲烷、四氯化碳空白值,充入高纯氮可以消除实验室空气中引入的三氯甲烷、四氯化碳空白值。
表1 三氯甲烷峰面积
表2 四氯化碳峰面积
图1 不同方法处理后的空白色谱图
3 结论
实验室一级水因氯消毒会残留部分三氯甲烷、四氯化碳,将水煮沸可将其消除。实验室中因有机试剂挥发,空气中会残留部分三氯甲烷、四氯化碳,向顶空瓶中充入高纯氮可将其消除。综上可知,在检测水中三氯甲烷、四氯化碳过程中,将水煮沸,充入高纯氮都是消除空白值的有效方法。
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