生活饮用水中碘化物的毛细管气相色谱测定法

霍红娜　邓乐勇

（深圳市东江环保股份有限公司，广东　深圳　518125 ）

生活饮用水中碘化物的毛细管气相色谱测定法

霍红娜邓乐勇

（深圳市东江环保股份有限公司，广东深圳518125 ）

本文讨论了水样在酸性条件下经衍生化处理后，采用RTX-5毛细管气相色谱柱，电子捕获检测器（ECD），分流进样测定水中碘化物的气相色谱法，该方法衍生化反应最佳时间为30min时，目标产物的峰面积最大，与<生活饮用水标准GBT5750.5-2006>相比，最低检测质量从0.005ng降至0.0004ng，方法检出限0.1μg/L，线性范围为0.5μg/L～10μg/L，RSD 为0.76%～1.08%，回收率为95.0%～98.7%，该方法操作简便可行，检测限低，线性范围合理，适合生活饮用水及其水源水中碘化物的测定。

检测器（ECD）；衍生化；碘化物；生活饮用水

碘是维持生物生长发育必需的微量元素，成人每日生理需碘量100～3000ug，高碘或缺碘均能引起人类或动物的各种疾病［1-2］，水中碘化物的存在还可导致自来水生产和消毒过程中生成碘代消毒副产物，目前，我国对碘化物的测定方法主要有离子色谱法［3-4］，中的硫酸铈分光光度法，高浓度碘化物容量法，比色法，填充柱气相色谱法［5-6］。离子色谱法，容量法和比色法检出限较高，适合高浓度的样品。本文采用在酸性条件下进行衍生化反应，毛细管柱气相色谱分离，电子捕获检测器（ECD）检测的生活饮用水中碘化物的测定方法。

1　材料与方法

1.1仪器与试剂

岛津气相色谱仪（GC2014，ECD检测器），RTX-5毛细管气相色谱柱（30m*0.25m*0.25um）。环己烷 HPLC级，丁酮：重蒸馏收集79℃～80℃，无水硫酸钠：于马弗炉中400℃加热2h，碘化钾，优级纯，重铬酸钾，硫酸，丁酮，硫代硫酸钠均为分析纯。

1.2色谱条件

色谱柱：RTX-5，30m*0.25mm*0.25um，载气：氮气，1ml/min，

进样口温度：230℃，

进样方式：分流，分流比10：1，

进样量：1ul，检测器：ECD，280℃，

柱温：初始温80℃，保持2min，以15℃/min升至120℃，保持1min，以25℃/min升至220℃。

1.3分析步骤

1.3.1衍生化反应

取10.0ml水样加入到60ml分液漏斗中，加0.5g/L的硫代硫酸钠0.2ml，混匀后，加入2.5mol/L的硫酸溶液0.1ml，再加入0.5ml重蒸馏过的丁酮，混匀，最后加入0.5g/L的重铬酸钾溶液1ml，震荡1min，放置30min。

1.3.2萃取和净化

将10.0ml环己烷加入到1.3.1衍生化完毕的样品中萃取2min，弃去水相，环己烷萃取液用纯水萃取2次，再弃去水相，最后环己烷萃取液经无水硫酸钠干燥供色谱分析。

1.3.3定性

目标物在RTX-5色谱柱的出峰为多响应化合物，根据峰形变化，确定出峰时间。

1.3.4定量采用外标法定量，标准曲线见下表 1和表2

2　结果与讨论

2.1衍生化时间的选择

本文以5ug/l的碘化物为标准，研究了衍生化时间对目标物的影响，实验表明，随着衍生化时间的延长，目标物的峰面积增大，而当时间大于30min后，目标物的峰面积增大迅速减缓，实验结果表明：选择衍生化时间30min为最佳。

图1　衍生化时间对与3-碘-2-丁酮峰面积的关系

表1　标准使用液配制

表2　标准曲线配制

2.2色谱条件的选择

实验室结果表明，采用的进样口温度230C，进样量：1ul，检测器：ECD，280℃，柱温：初始温80℃，保持2min，以15℃/min升至120℃，保持1min，以25℃/min升至220℃。实验发现，当进样量为1ul，分流比为10：1，目标物3-碘-2-丁酮的峰形对称，尖锐，相应较高。目标物的色谱图见图2，保留时间为4.125min。

图2　3-碘-2-丁酮的气相色谱图

2.3线性范围和检出限

取1.3.4中配制的系列浓度的碘化物的标准溶液，按照上述色谱条件测定相应的峰面积作图，得线性回归方程。线性相关系数：0.9993，线性范围0.5～10ug/l。求7次结果标准偏差，计算方法检出限0.1ug/l。（MDL=S*3.143*定容体积（ml）/样品量（mL），取样量为10.00mL，定容体积为10.00mL）

2.4精密度和回收率的测定

按照1.3.1和1.3.2的方法对同一水样分别进行两个不同浓度的加标衍生化处理回收，回收率为：95.0%～98.7%，见表3，连续测定7次的浓度的相对标准偏差（RSD）为0.76%～1.08%，见表4

表3　回收率结果（n=7）

表4　精密度结果（n=7）

3　结语

本文建立了在酸性条件下，水样中的碘化物与重铬酸钾发生氧化还原反应析出碘，碘与丁酮生成3-碘丁酮-2，用气相色谱法电子捕获检测器进行定量测定的方法，实验室结果表明，该方法检出限为0.1ug/l，线性相关性系数R=0.9993，相对标准偏差范围：0.76%～1.08%，加标回收率范围为：95.0%～98.7%。该方法检出限低，线性范围合理，简便易行，适合生活饮用水及其水源水中碘化物的测定。

［1］陈祖培，中国控制碘缺乏病的对策［M］，天津：天津科学技术出版社2002。

［2］张二勇，中国典型地区高碘地下水分布特征及启示［J］。GEOLOGY IN CHINA 2010。

［3］水质 碘化物的测定 离子色谱法（HJ778-2015）［M］

［4］王红伟 离子色谱法测定饮用水中碘化物［J］。中国中西部地区色谱学术交流会暨仪器展览会，2006.13：1331-1333

［5］中华人民共和国国家标准GB/T5750.5-2006 生活饮用水标准检验方法无机非金属指标［M］。北京：中国标准出版社，2007：36-43。

［6］国家环保总局，水和废水监测分析方法（第四版增补版）［M］。北京：中国环境出版社，2013：197-199。

霍红娜，女，（1982 .12—）硕士研究生 研究方向：生物质热裂解的研究与分析

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1003-5168（2015）11-067-02