吹扫捕集—气相色谱法测定地表水中的乙醛

2017-03-23 13:53王巧利韩艳艳王朝阳谭林锋
科技创新与应用 2017年6期
关键词:乙醛气相色谱法

王巧利++韩艳艳++王朝阳++谭林锋

摘 要:文章建立了吹扫捕集样品管在35℃下进样管中富集、气相色谱仪(具FID检测器)检测生活饮用水中乙醛的测定方法。乙醛在5μg/L~500μg/L范围内有良好的线性,方法的检出限为0.007μg/L,相对标准偏差为3.64~8.90,加标回收率在89.6%~107%范围内。该方法快速、简单、没有二次污染,适用于地表水生活饮用水及水源水中乙醛的测定。

关键词:乙醛;气相色谱法;吹扫捕集

乙醛是一种微毒性极性有机物[1],水溶性强且,是丙氨酸、吡啶衍生物、乙酸、乙醇、乙酸乙酯和农药DDT等的合成原料。高浓度乙醛可引起急性中毒,肺水肿致死,亚急性和慢性中毒引起神经中枢系统中毒的现象[2],乙醛还具有致畸性。

随着检测仪器的不断更新,关于水中乙醛测定方法的报道有顶空气相色谱法,吹扫捕集-气相色谱法/气相色谱法-质谱法[3],和大体积直接进样气相色谱法。但由于乙醛的水溶性很强,吹扫温度对乙醛检出的峰面积[4]有很大影响,本文在35℃吹扫条件下对水中乙醛进行测定,检出限、精密度和准确度的结果很理想,完全满足地表水水源中的乙醛的测定。

1 实验部分

1.1 主要仪器和试剂

气相色谱仪(Agilent 7890A),具FID检测器,自动进样器;30m ×0.25mm×0.25μm BR-Swax石英毛细管色谱柱(BRUKER公司);吹扫捕集浓缩仪(CDS7000,北京博赛德科技有限公司),5mL石英吹扫管;实验室超纯水机(型号ELGA,Veolia Water公司);10μL~100μL、100μL~1000μL移液器(德国Brand公司);乙醛标准溶液(美国百灵威公司,100mg/L,水)

氮气:纯度≥99.999%

1.2 色谱条件

色谱柱温度:45℃(1min)65℃(1min);进样口温度:180℃;

分流进样,分流比15:1;检测器温度: 250℃;载气流量: 0.8mL/min;尾吹流量: 25mL/min;空气: 400mL/min;氢气35: mL/min;

1.3 吹扫捕集条件

采用氮气为吹扫的载气,吹扫温度为35℃、流量45mL/min、时间20min;解析温度为150℃、时间5min;烘烤温度为220℃、时间11min。

1.4 样品采集、保存及分析步骤

用硬质磨口玻璃瓶采集樣品。采样前用水样洗涤采样瓶2~3次,因为乙醛容易挥发,采样时不得留有顶上空间和气泡,水样采集后应立即分析,若保存,应置于4℃冰箱内48h内分析。

环境水样分析,用密封注射器取水样5.00mL注入样品管中,以设定条件载气45mL/min,35℃下吹扫20min;迅速升温至解析温度150℃,时间5min将捕集阱中的乙醛解析出来;经氮气反吹进入气相色谱的气化室,经石英毛细管柱分离后,用FID检测器进行测定。样品分析前用超纯水作为空白样品,必要时进行全程序空白试验,检查采样和分析系统是否收到污染。

1.5 标准曲线的配制

取乙醛标准储备溶液逐级配制成10000μg/L的标准中间液10mL、1000μg/L的标准使用液10mL。用移液器配制标准溶液系列:0.000μg/L,5.00μg/L,10.0μg/L,50.0μg/L,100μg/L,200μg/L,500μg/L,定容至5mL,溶剂为超纯水。每个标准浓度测定三次,取平均值,以平均峰面积与相应浓度线性回归, 标准色谱图和标准曲线见图1和表1。

1.6 样品结果计算

1.7 方法的检出限及检出下限

依据《环境监测分析方法标准制修订技术导则》(HJ168-2010)中附录A,选择第二种“空白试验中未检测出目标物质”的检出限确定方法进行试验[5]。配制信噪比约为3~7倍的2组乙醛样品,浓度分别为0.500μg/L、1.00μg/L,每个浓度点按全过程分析步骤平行测定7次,分别计算每组结果的方差,并得出数据方差比SA2/SB2=2.22<3.05,按公式MDL=t(VA+VB,0.99)×Sp计算出方法的检出限为,以4倍的检出限做为检出下限。结果见表2。

1.8 方法的精密度和准确度实验

取本市某水厂的水样进行乙醛组分检测,结果见表3。分别移取标准使用液1000μg/L配制成浓度为5.00μg/L,50.0μg/L,100μg/L的3组样品。用超纯水做实验空白,测定结果见表3。实验结果显示相对标准偏差在3.64%~8.90%之间,加标回收率在89.6%~107%之间。

2 结论

吹扫捕集-气相色谱法的测定地表水中的乙醛,在35℃吹扫温度下也可以得到很好的测定效果。该方法且操作简单,检出限低,精密度和准确度高,适用于环境地表水中乙醛的测定。

参考文献

[1]罗明泉,俞平.常见有毒和危险化学品手册[M].北京:中国轻工业出版社,1992.

[2]叶朝霞,胡文凌,庞明,等.吹扫捕集-气相色谱/质谱法测定饮用水源水中乙醛[J].中国环境监测,2009,25(6):23-24.

[3]缪建阳,李丽,卢海滨,等.顶空气相色谱法测定地表水中的乙醛[J].环境监测管理技术,2005,17(3):32-33.

[4]吴银菊,龙加洪,许雄飞,等.水中乙醛、丙烯醛和丙烯腈3种测定方法的对比[J].环境监测管理和技术,2013,25(2):50-53.

[5]环境保护部.环境监测分析方法标准制修订技术导则(HJ-2010)[S].北京:中国环境科学出版社,2010.

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