吳 斌,蘇宇亮,吳 杰,徐鳳州
(珠海水務(wù)集團,廣東珠?!?19020)
苦味酸,化學名稱為2,4,6-三硝基苯酚,俗稱黃色炸藥,為淡黃色晶體,無氣味,易溶于水、苯和乙醇??辔端嵋妆黄つw吸收,刺激眼睛,長期接觸會引起頭暈、惡心嘔吐等癥狀??辔端嵋矎V泛用作染料、醫(yī)療殺菌劑和收斂劑等[1]??辔端峋哂袕娧趸裕瑫焖俳到獬啥拘愿蟮目喟彼岬犬a(chǎn)物[2]。
目前,用于檢測苦味酸的方法有浮選光度法[3]、熒光光度法[4]、液液萃取-分光光度法[5]、液液萃取法-氣相色譜法[6]、色質(zhì)聯(lián)用[7]等。其中國標方法(GB/T 5750.8—2006)采用衍生化-氣相色譜法檢測飲用水中的苦味酸[8],該方法先將沸點為300 ℃的苦味酸衍生成沸點為112 ℃的氯化苦,再利用電子捕獲檢測器進行檢測[9]。樣品前處理需要用到苯、正己烷、戊烷等有毒萃取溶劑,且用于反應(yīng)的次氯酸鈉不穩(wěn)定,衍生反應(yīng)難以控制[7]。上述方法需要復雜的預處理,影響檢測人員的健康,且不環(huán)保。
受硝基吸電子效應(yīng)的影響,苦味酸具有強酸和強極性,在水中能夠較充分地電離,在25 ℃時電離常數(shù)達到0.42。本文利用苦味酸的離子特性,選用離子色譜法對地表水中的苦味酸進行檢測。樣品無需前處理,檢測過程簡便,具有環(huán)保、安全、簡單等優(yōu)點。
儀器:Chromeleon6.8色譜工作站,Dionex DX-120型離子色譜儀。
試劑:苦味酸(分析純,乙醇重結(jié)晶兩次),NaOH(分析純),去離子水。
選用ASRSULTRA型陰離子抑制器(4 mm),抑制電流為100 mA;IonPac AS23柱(4×250 mm)為分析柱,IonPacAG23柱(4×50 mm)為保護柱;樣品進樣量為1 mL;40 mmol/L的NaOH為淋洗液,流速為1.00 mL/min。
由于玻璃器皿易吸附苦味酸,故采用聚丙烯容器進行水樣的采集和儲存。樣品最好當天測定,如當天不能測定,放于4 ℃以下保存。
根據(jù)苦味酸為有機離子的特點,本文選用新型離子色譜柱AS23柱作為分析柱,該分析柱具有疏水性弱、柱交換容量大和兼容淋洗液pH范圍廣的優(yōu)點。與碳酸根相比,使用氫氧根作淋洗液可以降低抑制后的背景電導和基線噪聲,從而降低檢測限。
圖1 苦味酸(1.0 mg/L)的標準離子色譜圖
稱取0.100 0 g苦味酸,用去離子水溶解后,定容于1 000 mL的棕色容量瓶中,搖勻得到100 mg/L的標準儲備液,儲存于冰箱黑暗處。
利用儲備液配制苦味酸標準系列:取6個25 mL的具塞比色管,分別加入苦味酸標準儲備液25、50、125、250、500、1 250 μL。加去離子水至刻度,得到苦味酸標準系列濃度為0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0 mg/L。然后進樣測定,對色譜峰面積進行定量,得到該檢測方法的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢測限(以信噪比=3計算)等參數(shù),如表1所示?!兜乇硭|(zhì)量標準》(GB 3838—2002)中規(guī)定苦味酸的限值為0.5 mg/L,因此本方法符合國標檢測的要求。
表1 苦味酸的標準曲線和檢測限
以珠海市水庫水為實際水樣,用0.4 mg/L的苦味酸進行加標回收分析,如圖2所示。測定該方法的精密度和加標回收率(重復7次),結(jié)果如表2所示,表明該方法具有良好的精密度和實際水樣加標回收率。對珠海市多個水庫的水樣進行檢測,均未檢出苦味酸。
圖2 苦味酸(0.4 mg/L)地表水水樣加標色譜圖
實際水樣測出值/(mg·L-1)加標量/(mg·L?1)檢出值/(mg·L?1)回收率相對標準偏差未檢出04040631016%236%
采用離子色譜法對飲用水源水中的苦味酸進行監(jiān)測分析,水樣無需前處理,不用苯、正己烷等有毒溶劑,有利于檢測人員的身體健康,具有環(huán)保、安全、簡單等優(yōu)點。方法檢測限為0.04 mg/L,加標回收率為101.6%,相對標準偏差為2.36%(n=7)。該方法符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB 3838—2002)的要求。
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