顶空气相色谱法在测定环境水样中氰化物的应用

郭瑞雪

（山西省水产品质量安全检测中心，山西 太原 030002）

顶空气相色谱法在测定环境水样中氰化物的应用

郭瑞雪

（山西省水产品质量安全检测中心，山西 太原 030002）

准确快速地检测出环境水体中氰化物的含量具有非常重要的意义。采用氯胺T将氰化物衍生成氯化氰，用顶空气相色谱技术测定，并对色谱柱的选择及其分析条件和衍生化试剂的用量进行研究。本方法检出限低、准确度高，简便、快速，可用于水中氰化物的测定。

顶空；气相色谱；水；氰化物

氰化物是剧毒物质，一旦发生泄漏，会严重威胁人类的生命和健康，因此准确快速地检测环境水体中氰化物具有非常重要的意义。目前测定氰化物的方法主要有分光光度法、荧光光度法、磷光法、原子吸收光谱法、色谱法、电化学法和流动注射分析法等。国标法测定水质中氰化物主要用异烟酸—吡唑啉酮分光光度法，此法操作需蒸馏，繁琐费时。现有文献中气相色谱法测定氰化物多采用填充柱分析，本实验在前人工作的基础上，以氯胺T将样品中的氰化物衍生化成氯化氰，再用毛细管色谱柱进行顶空气相色谱法（HSGC）测定。样品不需蒸馏,操作简便快速、干扰少、实用性强，经应用于水质中氰化物含量的检测，获得了满意的结果。该方法具有自动化程度高、分析速度快、干扰小、检出限低、准确度高、精密度好、线性范围宽、样品用量小等优点。

1 实验过程

1.1 仪器与试剂

实验使用的主要仪器有：GC2010气相色谱仪、附电子捕获检测器（ECD）、顶空进样器、涡流混合器、电子分析天平、20mL顶空瓶。试剂为：氰化物标准溶液（上海安谱科技有限公司）、氢氧化钠、氯胺T、磷酸二氢钾均为国产分析纯试剂。氯胺T溶液称取0.1g氯胺T用超纯水定容至10mL，现用现配。

1.2 仪器条件

色谱柱：BP21，柱长25m、柱内径0.33mm，膜厚0.25μm，毛细管柱；柱温：40℃保持 5min，以 20℃/min速度升至180℃时保持2min；进样口温度：150℃；检测器温度：260℃；氮气（N）作载气，柱流量 1.5mL/min，恒流，压力5.1psi；进样量：顶空进样；分流比：60。

顶空测定条件：炉温50℃，传输线120℃，取样针100℃，载气 12.5psi，保温 20min，GC 分析循环 25min，进样0.03min。

1.3 实验方法

对澄清透明且色度较低的水样直接进行衍生测定，浑浊水样需澄清或过滤后衍生测定。若水样中含有游离氯等氧化剂,可加入抗坏血酸除去。调节水的pH值为6～7。准确吸取 0mL，0.006mL，0.012mL，0.018mL，0.060mL，0.120mg/L的氰化物标准工作溶液以及水样分别置于20mL顶空瓶中，加0.1mL氯胺T溶液，立即加盖密封，涡流混合，采用顶空进样，气相色谱法分析，通过保留时间定性、外标法定量。

2 讨论

2.1 色谱柱的选择

文献中多采用GDX-102，GDX-103的填充柱来分析氰化物，本实验比较了HP-5，BP21等常用毛细管色谱柱，发现BP21色谱柱可以很好地分析氰化物，在本文的实验条件下，氰化物色谱图如图1所示。

图1 氰化物气相色谱图

2.2 衍生化试剂的用量

国标法和文献中测定氰化物均以氯胺T释放活性氯使氰化物衍生成氯化氰，进而用光度法或色谱法测定,但由于氯胺T易结块、分解失效，因此氯胺T要保存在干燥器中，氯胺T溶液现用现配。通过对不同体积的用量对氰化物响应的影响发现，加到0.1mL时即可满足要求。

2.3 保温温度的选择

顶空保温温度选择了室温40℃，50℃，60℃，70℃，80℃5个温度进行试验发现，随着温度的升高，响应值一直在增大，但温度过高，水量也在逐渐增大，会对检测器有损害，因此在能满足检测限的要求下，选择尽量低的保温温度，最终选择50℃即可满足要求。

2.4 保温时间的选择

保温时间选择 10min，20min，30min，40min，50min考察保温时间对响应值的影响，发现当顶空加热时间20min后即达到平衡，故最终保温时间选择为20min。

2.5 标准曲线

配制氰化物标准溶液浓度为：0mg/L，0.006mg/L，0.012mg/L，0.018mg/L，0.060mg/L 和 0.120mg/L。根据面积计算线性回归方程可知：相关系数R=0.9997832。表明浓度在0.006～0.120mg/L范围内与响应值有良好的线性关系。

2.6 精密度及回收试验

采用添加回收法，在水中添加氰化物溶液，添加量分别为0.006mg/L，0.030mg/L和0.050mg/L进行回收率测定。每水平单独测定10次，回收率和精密度试验结果见表1。回收率范围为81.3～101.2，RSD（相对标准偏差）为4.9%～6.4%。

表1 精密度及回收实验

3 结语

本文以次氯胺T将氰化物衍生成氯化氰，采用BP21毛细管色谱柱分离，ECD（电子捕获检测量）检测的顶空气相色谱法，经用于实际测定水质中氰化物，分离效果较好，样品不需预蒸馏，操作简单、快速，检出限低，准确度高，干扰少、适用性强，与标准方法相比，差异无显著性，说明本法用于水中氰化物测定是可行的，可广泛运用于卫生检验。

S273

C

1004-7042（2011）09-0044-02

郭瑞雪（1982-），女，2006年毕业于太原理工大学计算机科学与技术专业，助理工程师。

2011-07-20；

2011-08-25