趙歡歡 湯寶鳳 梁群 王蓉
摘??要:本文主要介紹了三種檢測生活飲用水中環(huán)氧氯丙烷的方法,滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB5749-2006中規(guī)定的要求,并且每種方法都各有特點(diǎn),具有高靈敏度、準(zhǔn)確度、和重現(xiàn)性,可作為檢測飲用水中環(huán)氧氯丙烷的方法。
關(guān)鍵詞:生活飲用水;環(huán)氧氯丙烷;國家標(biāo)準(zhǔn)
前言:飲用水安全問題隨著物質(zhì)生活水平的提高也逐漸引起人們的重視。根據(jù)國家規(guī)定,出廠水中游離氯的含量應(yīng)大于0.3mg/L,管網(wǎng)末梢水游離氯含量不得低于0.05mg/L。若水中存在較多的氯及其參與有機(jī)物會影響水的口感、危害人的身體。因此,檢測生活飲用水中環(huán)氧氯丙烷的含量具有十分重要的研究意義。
一、固相萃取法
(一)儀器與試劑
主要儀器包括:氣質(zhì)聯(lián)用儀,固相萃取儀,電子天平(0.0001g),高彈石英毛細(xì)管色譜柱,進(jìn)樣針,10mL離心管,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,棕色玻璃瓶。
主要試劑包括:甲基橙指示劑(0.5g/L),鹽酸溶液,二氯甲烷。
(二)檢測流程
將1L生活飲用水樣置于棕色玻璃瓶中,加入3滴酚酞指示劑并用NaOH溶液調(diào)至中性。6mL甲醇與純水平均分為三次加入到高彈石英毛細(xì)管色譜小柱中,再以20mL/min的水流速度對1000mL水樣進(jìn)行富集處理,用氮?dú)飧稍顲185min,然后用二氯甲烷洗C18,一共進(jìn)行兩次后置入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中,再用二氯甲烷洗2次接收管后置于40℃的水浴中加熱濃縮至體積為1.0mL。
(三)樣品的優(yōu)化與處理
配制濃度分別為0、0.5、0.10、0.20、0.4、0.80μg/mL的環(huán)氧氯丙烷標(biāo)準(zhǔn)溶液,并根據(jù)質(zhì)譜儀中的峰值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,在試驗(yàn)中還要注意按照規(guī)定式子進(jìn)行后續(xù)計(jì)算。與FID、ECD檢測器相比,實(shí)驗(yàn)選用的氣質(zhì)聯(lián)用儀作為測定環(huán)氧氯丙烷的儀器,具有較高的靈敏度,可有效保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性[1]。
二、氣相色譜-質(zhì)譜法
(一)儀器與試劑
主要儀器包括:氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,電子天平(0.0001g),HLB固相萃取小柱,取樣器。
主要試劑包括:丙酮,超純水,99.5%的環(huán)氧氯丙烷,高純氦氣,甲醇溶液。
(二)檢測流程
保持氣相色譜柱的精準(zhǔn)度在1.0μm左右的一個固定范圍內(nèi),并滿足20mm×0.18mm,在40℃的環(huán)境中保溫3分鐘。在檢測前,確保高純氦氣的流速為1.0mL/min,離子檢測模式的溫度在試驗(yàn)要求的溫度范圍內(nèi)。做好測試前的準(zhǔn)備后,進(jìn)行環(huán)氧氯丙烷的試驗(yàn)制備。根據(jù)選用生活飲用水的質(zhì)量平均值,將水樣與取樣器連接,并加入甲醇溶液與超純水對水樣進(jìn)行活化處理,確保樣品的流速不大于5mL/min,并確定HLB固相萃取小柱是否被激發(fā)。然后在真空中進(jìn)行減壓和抽干處理,并使用丙酮對溶液樣品溶液進(jìn)行洗脫處理,隨時觀察氣相色譜-質(zhì)譜法內(nèi)的峰值,做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)記錄。
(三)樣品的優(yōu)化與處理
分別配制6份標(biāo)準(zhǔn)水樣,一份水樣的濃度分別0.03、0.12mg/L,體積為10mL。分別使用高彈石英毛細(xì)管色譜柱和HLB固相萃取小柱對水樣進(jìn)行洗脫。根據(jù)洗脫結(jié)果進(jìn)行后續(xù)分析。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,使用高彈石英毛細(xì)管色譜柱洗脫的水樣回收率分別為0.0%和13.9%,使用HLB固相萃取小柱洗脫的水樣回收率分別為90.2%和100.0%。由此可見,在檢測生活飲水中環(huán)氧氯丙烷時,可采用HLB固相萃取小柱進(jìn)行制備樣前的洗脫處理,可有效保證應(yīng)用水中的環(huán)氧氯丙烷最大限度地進(jìn)行回收,以此提高實(shí)驗(yàn)的靈敏度。根據(jù)相關(guān)資料和大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,6mL/200mg的HLB固相萃取小柱回收效果最佳[2]。
進(jìn)行活化后,使用甲醇、二氯丙烷、丙酮再次進(jìn)行洗脫處理。三種溶劑的洗脫效率可以根據(jù)水樣溶液在氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀的峰值與峰面積確定最終的回收效率。
三、吹掃捕集法
(一)儀器與試劑
主要儀器包括:氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,吹掃捕集器,色譜柱,自動進(jìn)樣器。
主要試劑包括:甲醇溶液,環(huán)氧氯丙烷溶液(500mg/L),氟代苯內(nèi)標(biāo)甲醇溶液(100mg/L),4-氟溴苯甲醇溶液,超純水。
(二)檢測流程
使用1mL標(biāo)準(zhǔn)甲醇溶液定容至100mL,再將1mL氟代苯內(nèi)標(biāo)甲醇溶液同樣地定容至100mL,能夠得到濃度為1.00mg/L的氟代苯內(nèi)標(biāo)物,吸取體積分別為10.0、20.0、40.0、60.0、120.0、200、400μL的環(huán)氧氯丙烷溶液,并分別置于容量瓶中,容量瓶分別提前裝好100mL的超純水,由此得到500μL、濃度為1.00mg/L的內(nèi)標(biāo)液。再加適量水進(jìn)行定容,最終得到濃度分別為0.5、1.0、2.0、3.0、6.0、10.0、20.0μg/L的環(huán)氧氯丙烷標(biāo)準(zhǔn)溶液。然后根據(jù)目標(biāo)溶液中離子在氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀中顯示的峰值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,為后續(xù)樣品分析工作提供相關(guān)數(shù)據(jù)。
(三)樣品的優(yōu)化與處理
按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),在每份水樣中分別加入濃度1.00mg/L的氟代苯內(nèi)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)溶液,并取125.0μL置于進(jìn)樣瓶中,使得液體的總體積為25.00mL時,再放入指定使用的機(jī)器中進(jìn)行接下來的測試試驗(yàn)。
吹掃捕集法的工作原理主要是對環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行動態(tài)吸附,因此溫度和時間會影響吸附的效率,同樣會影響實(shí)驗(yàn)的靈敏度。因此在使用此方法時可以將吸附時間定為11分鐘,以此滿足測試的標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)論:綜上所述,生活飲用水中環(huán)氧氯丙烷超標(biāo)證明水中含有大量的消毒副產(chǎn)物,
會嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量。目前,固相萃取法、氣相色譜-質(zhì)譜法、吹掃捕集法是最常使用的檢測生活飲用水中環(huán)氧氯丙烷的方法,為確保人們的用水安全,有關(guān)部門應(yīng)不斷創(chuàng)新檢測方法,以此實(shí)現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 李旭霞.液液萃取-氣相色譜法測定水中環(huán)氧氯丙烷[J].能源與環(huán)境,2018(03):77-78.
[2] 孫筱萍,袁雅文.固相萃取-氣相色譜質(zhì)譜法測定水中環(huán)氧氯丙烷[J].河南預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2018,29(09):669-670.
作者簡介:趙歡歡(1982年12月)女,籍貫:江蘇揚(yáng)州;漢族,現(xiàn)職稱:助理工程師;學(xué)歷:本科,從事實(shí)驗(yàn)室分析技術(shù)研究與應(yīng)用。