謝芩卉,黃凱婕
(江蘇省海門市自來水有限公司水質監(jiān)測中心,江蘇海門 226100)
二氧化氯是國際上公認的安全、無毒的綠色消毒劑,在生活飲用水中廣泛使用,但消毒副產物氯酸鹽具有微量毒性,被我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》列為常規(guī)檢查項目。在GB 5750.10-2006中的碘量法和離子色譜法中,離子色譜法更為便捷,且靈敏度高、檢出限低。為此,利用實驗室現(xiàn)有條件,建立并優(yōu)化國標離子色譜法檢測生活應用水中氯酸鹽的方法。
ICS-1100離子色譜儀,配AS-DV自動進樣器,戴安;超純水儀,MiLLi-Q Direct 8;0.2 μm濾膜,上海新亞。
氯酸鹽標準溶液C(ClO3-)=1 000 mg/L,BWJ4006-2016。取10.00 mL氯酸鹽標準溶液逐級稀釋至濃度為10 mg/L。
電導檢測池溫度25 ℃,進樣器加壓0.5 MPa,淋洗液瓶加壓40 MPa,淋洗液成分為4.5 mmol/L NaHCO3/8.0 mmol/L Na2CO3、流速為 1.0 mL/min,進樣體積125 μL,抑制器電流25 mA。
取100 mL容量瓶7個,分別加入氯酸鹽標準溶液(10 mg/L)0.00 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、5.00 mL、和7.00 mL、用超純水定容,得到系列標準溶液濃度為0 mg/L、0.05 mg/L、0.10 mg/L、0.20 mg/L、0.30 mg/L、0.50 mg/L、0.70 mg/L,現(xiàn)用現(xiàn)配。將配好的系列標準溶液分別進樣,繪制峰高(峰面積)-溶液濃度標準曲線,并計算回歸方程。
樣品預處理:將水樣經0.2 μm濾膜過濾,對硬度高的水必要時先過陽離子交換樹脂柱,然后經0.2 μm濾膜過濾。對含有機物的水先經過C18柱過濾。水樣經過預處理后,記錄峰高和峰面積。
在“1.2”色譜條件下,25 min完成分析,目標物氯酸鹽分離良好,峰形良好,保留時間為10.91 min,色譜圖如圖1所示。
圖1 氯酸鹽離子色譜圖
對“1.3”所配制的系列標準溶液進行3次測量,得到3個標準曲線及其線性相關系數(shù)分別為:(1)Y=0.480 6X-0.004 5,r=0.999 1;(2)Y=0.495 5X-0.001 3,r=0.999 6;(3)Y=0.496 2X-0.001 9,r=0.999 4。
取標準曲線最高點(0.7 mL/L)的0.2倍、0.5倍、0.9倍配置成濃度為0.14 mg/L、0.35 mg/L、0.63 mg/L的各進樣7次,帶入標準曲線2進行計算,所得各濃度下相對標準偏差(RSD)如表1所示。
表1 不同濃度氯酸鹽標準溶液精密度測定結果
在水樣中加入適量的氯酸鹽標準溶液,按照“1.4”的樣品處理方法,進行平行測定,低濃度、中濃度、高濃度樣品各進樣10次,帶入標準曲線2進行計算,測定結果如表2所示。氯酸鹽在低、中、高濃度的回收率范圍在93.3%~108.3%內,質量控制良好,且高濃度的回收率范圍更小。
表2 氯酸鹽低、中、高濃度加標回收率測定
質控室配制氯酸鹽盲樣,按照“1.2”的條件進行平行測定,代入標準曲線2進行計算,測定結果如表3所示。質控盲樣的標準值為0.150 0 mg/L,盲樣測定平均值為0.1486 mg/L,其相對偏差為0.993%,準確度良好。
表3 氯酸鹽質控盲樣測定
將配置的0.05 mg/L濃度的氯酸鹽進行平行測定7次,所得標準偏差(S)為0.000 6 mg/L。根據(jù)公式1計算方法檢出限(MDL)為0.001 9 mg/L。檢測數(shù)據(jù)以定量檢出限報出,定量檢出限一般為方法檢出限的3~5倍,并對數(shù)據(jù)圓整,具有可信度,故定量檢出限為3~5倍方法檢出限,即0.005 7~0.009 5 mg/L。考慮實際儀器的靈敏度,最低檢出限數(shù)據(jù)圓整后取0.01 mg/L。
離子色譜法測定水中氯酸鹽濃度在0.05~0.70 mg/L范圍內線性關系良好;低濃度(0.1 mg/L)加標回收率為93.3%~108.3%;中濃度(0.3 mg/L)加標回收率為98.1%~103.7%;高濃度(0.5 mg/L)加標回收率為98.9%~103.4%,該方法的精密度高;盲樣測定的相對偏差為0.993%,定量檢出限為0.01 mg/L。