气相色谱-质谱法同时测定水源水中苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯

2017-02-14 09:09戴轩宇
环境科学导刊 2017年1期
关键词:黄磷丁酯苯胺

戴轩宇,吴 鹏

(南通市环境监测中心站,江苏 南通 226006 )

气相色谱-质谱法同时测定水源水中苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯

戴轩宇,吴 鹏

(南通市环境监测中心站,江苏 南通 226006 )

建立了气相色谱-质谱法同时测定水源水中苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的分析方法,与传统分析方法相比,该方法具有简便、快捷等特点。在0.010~1.00mg/L范围内线性良好,准确度高,加标回收率为89.2%~97.5%,相对标准偏差为2.1%~5.9%,方法检出限为0.0001~0.002mg/L。

气相色谱-质谱联用法;苯胺;四乙基铅;黄磷;邻苯二甲酸二丁酯;邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯

苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯均属于(GB/T3838-2002)地表水环境质量标准中特定项目,随着国家对饮用水源水质中有毒有害物质的检测要求不断提高,这些项目也逐步被纳入饮用水源检测范围。地表水中四乙基铅的测定推荐使用双硫腙比色法,该方法特异性不强且操作较繁琐,需要使用大量有毒试剂;黄磷的测定推荐使用钼-锑-抗分光光度法,该方法特异性较差,无法避免干扰,且需要采用浓缩富集等较繁琐的操作方式[1-3]。

四乙基铅具有脂溶性强的特点,选择特定的有机溶剂萃取可获得满意的回收率[5],黄磷是可溶于有机溶剂的单质磷,两者在质谱中都有较好的响应。因此,本文使用GC/MS方法,对水体中痕量的四乙基铅和黄磷随同苯胺、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯一起进行测定分析,该方法具有较好的精密度和准确度,而且简单、环保,实现了对低浓度苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯样品准确的定性定量测定,且有效地提高了水源水检测工作的效率。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

Agilent6890N-5975气相色谱-质谱联用仪(美国)。

乙酸乙酯(进口农残级)、正己烷(进口农残级)、氯化钠(分析纯,经300℃干燥3h)、无水硫酸钠(分析纯)、纯水(经检验不含受检组分)。

苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯均购于百灵威公司。

1.2 水样的萃取

取250mL水样至500mL分液漏斗,再加入10g 氯化钠,振荡分液漏斗使氯化钠充分溶解,然后加入10mL混合有机溶剂(乙酸乙酯∶正己烷=2∶1),立刻盖好塞子,置于振荡器上振荡5min,取下静置5min,然后打开分液漏斗盖,放出下层水相,将分液漏斗活塞下残留水份甩去,收集有机相经过少量无水硫酸钠去除水分,放入进样瓶中,进行分析。

1.3 标准曲线的绘制

配置苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯100mg/L的正己烷混合标准储备溶液。向50mL混合溶剂(乙酸乙酯∶正己烷=2∶1)中分别加入0.005、0.025、0.050、0.100、0.25、0.50mL的标准储备液得到0.010、0.050、0.100、0.200、0.500、1.00mg/L的系列标准溶液。上机分析,按外标法绘制浓度-响应标准曲线。

1.4 GC/MS分析条件

气相色谱条件。色谱柱:DB-5ms(60m×0.32mm×1.4μm);色谱柱升温程序:45℃保持3min,以15℃/min的速率升至150℃,再以30℃/min的速率升至255℃,保持0.5min;载气:He,流量1.0mL/min;进样口温度260℃。

质谱条件。传输线温度280℃,离子源EI,离子源温度230℃,四级杆温度150℃,质量数扫描范围45~260amu。

2 实验结果与讨论

2.1 色谱分离效果

采用GC/MS法进样分析苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯混合物,图1是5种化合物标准在色谱柱上的色谱图,5种化合物能完全分离,因此分析时,可以用GC/MS法进行定性定量分析。

2.2 标准工作曲线的线性范围和方法检出限

表3是标准曲线的结果,在0.010~1.00mg/L,5种化合物相关性系数在0.996~0.998。通过对标准曲线中的最低浓度点分别进行7次平行测定,取3倍的标准偏差作为方法检出限,5种化合物的检出限可达0.0001~0.002mg/L。

表1 标准曲线结果 (mg/L)

2.3 方法的精密度、准确度

分别对浓度为0.050、0.200mg/L的空白加标水样做5次平行测定,考察方法精密度和准确度,测定结果见表2。加标回收率均值在89.2%~97.5%, 相对标准偏差在2.1%~5.9%,可见本方法具有较好的准确度和精密度。

2.4 实际样品和加标回收的测定

对南通市某水源水实际水样进行分析,5种化合物均未检出。对水源水样品进行加标实验,在水样中加入5种化合物的混合标准溶液,使水样浓度为0.010mg/L,重复测定加标样品5次,工作曲线条件下的加标回收率在89.0%~97.8%,各分析物的相对标准偏差在2.7%~6.6%。结果表明,试验方法能够满足水质监测的要求。

表2 方法精密度和准确度(n=5)

表3 加标回收测定结果

3 结论

本文使用气相色谱-质谱法成功地测定了水源水中苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯,该方法具有良好的准确度和精密度,能较好地适用于水质中低浓度苯胺、四乙基铅、黄磷、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的同时测定与分析,简便快捷,实际应用效果良好。

[1] 杨丽莉,胡恩宇,王美飞,等.地表水特定项目优化检测技术研究[J].中国环境监测,2011,27(增刊):23-29.

[2] 杨丽莉,王美飞,李娟,等.顶空-气相色谱-质谱法同时测定水中痕量丁基黄原酸 [J].中国环境监测,2012,28(5):64-66.

[3] 地表水环境质量标准:GB 3838-2002 [S].

[4]水质 黄磷的测定 气相色谱法:HJ701-2014 [S].

[5] 杨丽莉, 王美飞, 李娟,等.气相色谱-质谱法测定水中痕量的四乙基铅[J]. 色谱, 2010,28(10):993-996

Determination of Aniline, Tetraethyllead, Yellow Phosphorus, Dibutyl Phthalate, Di-( 2-ethylhexyl)-phthalate in Drinking Water Source by Gas Chromatography-Mass Spectrometry

DAI Xuan-yu, WU Peng

(Nantong Environmental Monitoring Center, Nantong Jiangsu 226006, China)

This paper developed a method combining with Gas Chromatography-Mass Spectrometry for the determination of aniline, tetraethyllead, yellow phosphorus, dibutyl phthalate, Di-( 2-ethylhexyl)-phthalate in drinking water source. Comparing this method with the traditional method, it was faster and simpler. It showed good linearity at a concentration range of 0.010 to 1.00 mg/L. The recovery rate was in the range of 89.2~97.5%, RSD in the range of 2.1~5.9%, and the detection limit in the range of 0.0001~0.002mg/L.

Gas Chromatography-Mass Spectrometry; aniline; tetraethyllead; yellow phosphorus; dibutyl phthalate; Di-( 2-ethylhexyl)-phthalate

2016-08-01

江苏省南通市社会事业科技创新与示范计划项目(HS2014_030)。

戴轩宇(1983-),女,硕士,工程师,从事环境监测工作。

X83

A

1673-9655(2017)01-0080-03

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