水中三氯甲烷、四氯化碳QHSS-40自动进样顶空气相色谱测定(修改

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水中三氯甲烷、四氯化碳QHSS-40自动进样顶空气相色谱测定

罗黎明

(湖北省荆门市疾病预防控制中心,湖北荆门 448000)

[摘要] 目的 建立测定水中三氯甲烷和四氯化碳含量的全自动顶空气相色谱法。方法 利用全自动顶空进样技术,采用ECD检测器测定水中三氯甲烷和四氯化碳。结果 在测定条件下,方法的检出限三氯甲烷0.06μg/L,四氯化碳为0.03μg/L;三氯甲烷的RSD1.7~2.5%,四氯化碳的RSD1.5~2.8%;回收率三氯甲烷为101%~103%,四氯化碳为99.6%~102%.结论 该方法简便、快速、具有较好的精密度与准确度,适用于水中三氯甲烷、四氯化碳测定。

关键词:QHSS-40;顶空气相色谱法;三氯甲烷;四氯化碳

Subject QHSS-40 automatic sample headspace gas chromatographic determination of chloroform and carbon tetrachloride in drinking water

Author LUO Li-ming(Hubei province Jingmen City Center for Disease Control and prevention, Hubei Jingmen 448000)

Abstract [objective] Determination of chloroform and carbon tetrachloride in water content automatic headspace gas chromatography.[Methods] Using automated headspace sampling technology, using ECD detector for the determination of chloroform and carbon tetrachloride in drinking water.[Results] In the determination of the conditions, the detection limit of chloroform carbon tetrachloride 0.06 u g / L, 0.03 g / L; chloroform carbon tetrachloride RSD1.7 ~ 2.5%, RSD1.5 ~ 2.8%; recovery rate was 101% ~ 103% chloroform, carbon tetrachloride was 99.6% ~ 102%.[Conclusion] The method is simple, rapid, good precision and accuracy, suitable for determination of chloroform and carbon tetrachloride in drinking water.

Key words QHSS-40; headspace gas chromatography; chloroform; carbon tetrachloride

由于自来水加氯消毒后会产生氯仿、四氯化碳等有机卤代甲烷类化合物 ,此类物质有致癌、致畸及慢性中毒作用[1] ,长期饮用高含量卤化物的水会对健康造成不良影响 ,即使其浓度未能达到立刻影响人类健康的水平 ,但长期饮用也会担心对健康有不利的影响。随着人们生活水平的不断提高和饮用水水源的污染 ,人们迫切需要饮用安全优质的水,因此三氯甲烷、四氯化碳的检测已成必须。我国生活饮用水中氯仿和四氯化碳的限量值分别为 60 μg/L和 2 μg/L[2] 。我们用QHSS-40自动进样顶空气相色谱测定水中氯仿、四氯化碳的含量 ,利用了QHSS-40进样精准,温度偏差小,重复性好的特点。降低了检出限,且操作更简便,准确度与精密度更好,同时降低了工时消耗。 1、 材料与方法 1.1仪器与试剂

Varian 450 GC气相色谱仪及色谱工作站,ECD检测器;QUSS-40全自动顶空进样器(QUMA Elektronik & Analytik GmbH),20ml顶空瓶及密封瓶盖,封盖器;甲醇、三氯甲烷、四氯化碳均为色谱纯;所用纯水(超纯水仪,MILLIPORE)在使用前煮沸15min , 冷却后使用;所用的玻璃器皿在使用前均120℃哄烤2h。 1.2色谱条件

色谱柱为CP8752毛细管柱(30m*0.32mm*0.25μm)。程序升温:50℃保持2min,再以20℃/min升到90℃,保持0min,总共4min。进样口温度200℃,检测器300℃,,载气为高纯N2(99.999%),柱流速为1.0ml/min,尾吹气为 30ml/min ,采用分流方式,分流比50:1。 1.3 QHSS-40全自动顶空进样器条件

顶空平衡时间:30min;气相色谱循环时间:6min;震摇开启;顶空平衡温度:40℃;阀门温度:55℃;传输线温度:55℃。 1.3 标准曲线的制备 1.3.1 标准使用液的配制 1.3.1.1标准储备液的制备

准确称取0.8008g三氯甲烷(99.9%)和0.4004g四氯化碳(99.9%)分别放入装有少许甲醇的100ml容量瓶中,定容至刻度,此溶液为ρ(CHCl3)=8.00mg/ml、ρ(CCl4)=4.00mg/ml。 1.3.1.2标准使用液的制备

分别取1.0ml上述各单标准溶液,加入到盛有约100ml甲醇的200ml容量中,用甲醇定容至刻度,此为混合标准使用液。取1.0ml混标使用液于100ml容量瓶中,纯水定容,此为标准使用液,浓度分别为ρ(CHCl3)=0.40μg/ml、ρ(CCl4)=0.20μg/ml。 1.3.2 标准曲线的配制

取6个100ml 容量瓶依次加入标准使用液0、0.05、0.25、0.5、1.0、2.5ml 并用处理过的纯水定容至刻度,混匀,则三氯甲烷、四氯化碳标准浓度为0、0.2、1.0、2.0、4.0、10.0μg/L以及0、0.1、0.5、1.0、2.0、5.0μg/L。各取10ml 至顶空瓶中,立即用压盖器将有垫片的铝合金盖压紧。按顺序从QUSS-40全自动顶空进样器一号样品盒放入。编好样品序列上传至仪器。以峰面积为纵坐标,浓度为横坐标绘制标准曲线。 1.4 水样的采集与测定

取水样10ml置顶空瓶,马上加带垫的瓶盖,用压盖器压紧密封,将有水样的顶空瓶置于QUSS-40全自动顶空进样器样品位中。编好序列,上传仪器测定,通过标准曲线计算浓 度。

2、结果与讨论

2.1 色谱柱及色谱条件

本方法中的QUSS-40全自动顶空进样器进样量为1ml,进样体积大,对分流比做了不同的调整,在标准系列曲线最高浓度下,分流比为50:1时效果最好,峰形尖锐对称,分离效果好。结果见图1。

图1 三氯甲烷、四氯化碳的标准色谱图

2.2 标准曲线及线性关系

对三氯甲烷和四氯化碳的标准系列取了三份平行,对结果取平均值。以峰面积为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线。三氯甲烷的回归方程为y=3784.8x+49.7,相关系数为0.9996;四氯化碳的回归方程为y=19394.8x-107, 相关系数为0.9997。 2.3 检出限

由于QUSS-40全自动顶空进样器计时精确、进样精确再加上气路及阀门都恒温,无损耗和进样过程无温度变化的特点,以1.0μg/L三氯甲烷和0.5μg/L四氯化碳标准6次测定结果计算,相对标准偏差分别为1.7%和1.5%,自由度为6,单侧99%,置信水平的t 值

为4.032,方法的检出限三氯甲烷0.06μg/L(1.0μg/L×1.7%×4.032=0.06μg/L),四氯化碳0.03μg/L(0.5μg/L×1.7%×4.032=0.03μg/L)。检出限比国标GB/T5750.8-2006方法低,精密度结果也很好。 2.4 准确度和精密度

对实验用的纯水做加标实验,三氯甲烷加标量为1.0、10.0μg/L;四氯化碳加标量为0.5、5.0μg/L,其加收率及相对标准偏差分别见表1、表2。

表1 三氯甲烷的准确度与精密度(n=3) 表2 四氯化碳的准确度与精密度(n=3) 加标量 测定值 RSD 回收率 (μg/L) (μg/L) (%) (%) 1.0 1.0±0.01 1.7 101 10.0 10.2±0.12 2.5 103

加标量 测定值 RSD 回收率 (μg/L) (μg/L) (%) (%) 0.5 0.51±0.004 1.5 102 5.0 4.98±0.15 2.8 99.6

2.5 顶空瓶平衡时间的确定

取1.0μg/L的三氯甲烷和0.5μg/L的四氯化碳的标准系列中的标准溶液10ml于6个顶瓶中,马上加上带垫的瓶盖,用压盖器压紧,置于QUSS-40全自动顶空进样器,按20min、30min、40min、50min、60min、70min设置六个进样序列,再将峰面积积分。以时间为横坐标,峰面积为纵坐标绘制曲线。结果见图2,曲线显示在30min时,峰面积就达到了最大值,比国标方法60min少了30min的时间,看来QUSS-40全自动顶空进样器的振摇功能大大缩短了顶空瓶的气液平衡时间。

图2 加热时间对气液平衡效果的影响 2、 小结

本方法建立了QUSS-40气相色谱法分析饮用水中的三氯甲烷和四氯化碳,QUSS-40全自动顶空进样器精确、节省工时消耗,使的该方法具有灵敏、精确、操作简便、大大节省工时的特点,非常适合饮用水入其水源水中三氯甲烷和四氯化碳的分析测定。

[参考文献]

[1]丁锦春.陈储良.水中挥发性卤代烃的危害性及分析方法的研究现状(J).中国卫生检验杂志.1995.5(6):364-366

[2]生活饮用水卫生标准-2006

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/jub8.html

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