徐 蘭
(江蘇康達(dá)檢測(cè)技術(shù)有限公司,江蘇蘇州215001)
辛醇是無色有特殊臭味的可燃性液體,沸點(diǎn)183.5℃,不溶于水,可與多數(shù)有機(jī)溶劑互溶。辛醇主要用于制鄰苯二甲酸酯類及脂肪族二元酸酯類增塑劑,分別用作塑料的主增塑劑和耐寒輔助增塑劑、消泡劑、分散劑、選礦劑和石油添加劑,也用于印染、油漆、膠片等方面。本文通過實(shí)驗(yàn),建立了活性炭吸附,二硫化碳解吸,毛細(xì)管柱氣相色譜測(cè)定大氣中辛醇的準(zhǔn)確方法。該法操作簡(jiǎn)單方便,活性炭吸附采集大氣中的有機(jī)污染物技術(shù)成熟,方法的線性范圍比較寬,最低檢出濃度低,適用于環(huán)境空氣和廢氣監(jiān)測(cè)。
氣相色譜儀,Agilent6890N,具火焰離子化檢測(cè)器,美國(guó)Agilent儀器公司;二硫化碳、辛醇均為色譜純;2ml安捷倫螺紋口樣品瓶;10ml溶劑解吸瓶;活性炭吸附采樣管;安捷倫微量注射器10μl、25μl;1000μl移液器。
DB-624毛細(xì)管色譜柱 (30m×0.53mm×3μm);載氣為高純氮 (>99.999%);柱溫:100℃;汽化室溫度:210℃;檢測(cè)器溫度:250℃;空氣流量:400ml/min;氫氣流量:60ml/min;載氣為高純氮?dú)?,流?5.0ml/min,分流進(jìn)樣,分流比為 10∶1,進(jìn)樣量為 1μl。
環(huán)境空氣樣品中的辛醇的濃度一般較低,常需用活性炭吸附采樣管進(jìn)行富集濃縮,按文獻(xiàn) [1]進(jìn)行環(huán)境空氣樣品的采集。用活性炭管采集空氣樣品,同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)作樣品空白。采樣后將活性炭管兩端套上塑料帽,帶回實(shí)驗(yàn)室分析。將上述采過樣的活性炭倒入10ml具塞比色管中,加1ml二硫化碳,塞緊管塞,放置30min(或稍長(zhǎng))并不時(shí)振搖,在與校準(zhǔn)曲線相同條件下進(jìn)樣分離測(cè)定。
根據(jù)辛醇的理化性質(zhì),比較了NNOWAX型,HP-5型以及DB-624型毛細(xì)管氣相色譜柱對(duì)辛醇的測(cè)定結(jié)果,結(jié)果表明DB-624型毛細(xì)管氣相色譜柱能很好地將環(huán)境空氣中辛醇與二硫化碳、甲醇、乙醇、丁醇及其它醇類很好地分離,見圖1。
用1000μl移液器移取1000μl二硫化碳到螺紋口樣品瓶中,用10μl微量注射器移去2μl,再補(bǔ)充加入 2μl辛醇,配制成標(biāo)準(zhǔn)貯備液,濃度為1668mg/L。用1000μl移液器移取1000μl二硫化碳到螺紋口樣品瓶中,用25μl微量注射器分別移去2、5、10、15、25μl,再補(bǔ)充加入相同量的辛醇標(biāo)準(zhǔn)貯備液,以辛醇保留時(shí)間定性,色譜峰面積外標(biāo)曲線法定量進(jìn)行線性回歸,得線性回歸方程為Y=1.231X-0.08,相關(guān)系數(shù)r=0.9999。
用該方法對(duì)8.34 mg/L辛醇標(biāo)準(zhǔn)溶液做7次平行測(cè)定,按MDL=t(n-1,0.99)×s計(jì)算檢出限,式中(n-1,0.99)為置信度99%、自由度 (n-1)時(shí)的t值,當(dāng)n=7時(shí),t值取3.143;s為標(biāo)準(zhǔn)偏差[2]。根據(jù)上式計(jì)算該方法檢出限均為0.10mg/L,在采樣體積為20L的條件下,辛醇最低檢出質(zhì)量濃度為0.005mg/m3。
分別測(cè)定線性范圍內(nèi)的低、中、高3個(gè)濃度(3.34、16.7和41.7mg/L),在3d內(nèi)進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定。結(jié)果顯示:濃度為3.34 mg/L的樣品,測(cè)定值為 (3.34±0.8)mg/L,RSD為0.54%;濃度為16.7mg/L的樣品,測(cè)定值為 (16.7±1.1)mg/L,RSD為0.63%;濃度為41.7mg/L的樣品,測(cè)定值 (41.7±1.5)mg/L,RSD為0.56%。試驗(yàn)結(jié)果表明,該方法測(cè)定結(jié)果重現(xiàn)性比較好,符合分析測(cè)試質(zhì)量控制要求。
采用加標(biāo)回收法,在活性炭管中加入2.0、5.0、10.0μl辛醇標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液,分別加入1.0ml解吸液解吸,使?jié)舛确謩e為3.34、8.34、16.7mg/L,然后測(cè)定加標(biāo)樣品各3次,計(jì)算平均回收率。辛醇的加標(biāo)回收率分別為93.7%、95.6%、103.6%。
取18支活性炭管,分成3組,用微量注射器分別加入5.0、15.0、20.0μl辛醇標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液,立即將斷開的活性炭管兩端套上塑料帽,放置過夜。第2d解吸并測(cè)定每支活性炭管辛醇的含量,同時(shí)做樣品空白,計(jì)算解吸效率。結(jié)果顯示:濃度值為8.34mg/L的樣品解吸效率為93.6%,濃度值為25.0mg/L的樣品解吸效率為96.8%,濃度值為33.4mg/L的樣品解吸效率為97.6%。因此解吸效率平均值為96.0%。
辛醇濃度的計(jì)算見公式:C=c/(Vo×D)
式中:C—空氣中辛醇的濃度,mg/m3;c-測(cè)得解吸液中辛醇的濃度,mg/L;Vo-標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L;D-解吸效率,%。
該方法已成功應(yīng)用于環(huán)境評(píng)價(jià)中特征污染因子的分析,效果良好。對(duì)某工廠不同車間空氣用活性炭采樣測(cè)定分析,大部分車間檢出了辛醇,有些車間辛醇濃度較高,測(cè)定結(jié)果與現(xiàn)在情況相符合。
應(yīng)用活性炭采集大氣中的辛醇,用二硫化碳解吸,氣相色譜法測(cè)定其質(zhì)量濃度,操作簡(jiǎn)單方便,回收率高,精密度好,檢出限低。大氣中辛醇與二硫化碳、甲醇、乙醇、丁醇及其它醇類在該法條件下得到很好地分離。經(jīng)實(shí)際操作證明,該法能滿足對(duì)空氣與廢氣中的辛醇的監(jiān)測(cè)要求。
[1]國(guó)家環(huán)??偩郑諝夂蛷U氣監(jiān)測(cè)分析方法指南 (第四版)[M].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2004.
[2]HJ168-2010,環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)修訂技術(shù)導(dǎo)則[S].