流动注射在线萃取法测定地表水中阴离子表面活性剂

朱永晓，刘 璐

(河北省地质实验测试中心，河北 保定 071051)

阴离子表面活性剂是普通合成洗涤剂的主要成分，大量存在于我们常见的生活用品中，是生活中必不可少的，使用最广泛的阴离子表面活性剂是指直链烷基苯磺酸钠和烷基苯磺酸钠类物质，洗涤剂的污染会造成水面上产生不易消除的泡沫，并且隔绝水中氧气和空气中氧气的交换，危害水生生物的生长，影响水产经济，危及人类健康。

目前测定阴离子表面活性剂常见的方法有高效液相色谱法[1-2]、亚甲基蓝分光光度法[3-5]、荧光分析法[6-7]、滴定法[8]等。这些方法对环境和操作有较高的要求，本实验采用了全自动流动注射萃取法[9-11]对地表水中的阴离子表面活性剂进行测定,此方法操作简单，重复性好，精密度和准确度都符合要求，对人体危害小。

1 实验部分

本方法所使用的水为电阻率≥18 MΩ·cm的去离子水，配置好的试剂需要使用超声波脱气30 min或者过水相过滤膜(规格50 mm×0.22 μm)。

1.1 实验原理和分析流程

阳离子染料亚甲基蓝与阴离子表面活性剂作用，生成蓝色的盐类，统称为亚甲基蓝活性物质，该物质可被氯仿萃取，其色度与浓度成正比，在652 nm进行比色分析。此方法首先用氯仿萃取碱性亚甲基蓝溶液，以避免环境样品中的蛋白质等物质造成的负干扰，氯仿相再被酸性亚甲基蓝反萃取，以避免一些无机离子的正干扰(图1)。

图1 在线萃取阴离子表面活性剂分析单元流程图

1.2 仪器及工作条件

FIA-6000+全自动流动注射分析仪阴离子表面活性剂模块(北京吉天仪器有限公司)以及中扬超纯水器、SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司)、2300TH型数控超声波清洗器(上海安普实验科技股份有限公司)。阴离子表面活性剂测定程序见(其中出峰时间和峰宽可根据仪器状态稍作调整)表1。

表1 阴离子表面活性剂的测定程序

1.3 标准溶液和主要试剂

表2 阴离子表面活性的标准系列点

取1000 mg/L的十二烷基苯磺酸钠储备液(国家标准物质研究中心)，用去离子水稀释成100、20、10 mg/L的中间储备液，其中十二烷基苯磺酸钠系列点可根据实际情况调整(表2)。

碱性硼酸钠储备液：称3.17 g十水四硼酸钠Na2B4O7·10H2O(优级纯)，加0.66 gNaOH溶于200 mL去离子水中，放冰箱可保存3个月。

亚甲基蓝储备液(2.0 g/L)：0.2 g亚甲基蓝(分析纯)溶解于50 mL无水乙醇中，再加入去离子水定容至100 mL。放置冰箱可保存3个月。

酸性亚甲基蓝溶液：称28 gNaH2PO4·2H2O，加入约400 mL去离子水溶解，再加入25 mL无水乙醇搅拌，待溶解后再加3.4 mL97%H2SO4(优级纯)搅拌，加入3.8 mL亚甲基蓝储备液，定容至500 mL。放置冰箱可保存1个月，使用前过膜。

碱性亚甲基蓝溶液：取18 mL亚甲基蓝储备液，加入50 mL碱性硼酸钠储备液，再加50 mL无水乙醇，用去离子水定容至500 mL。放置冰箱可保存1个月，使用前过膜。

氯仿(优级纯)，使用前脱气30 min。

流通池清洗液：无水乙醇(分析纯)。

自动进样器载流槽清洗液(20%异丙醇溶液)：200 mL异丙醇(分析纯)加水稀释至1000 mL(载流槽清洗位洗液)。

2 结果与讨论

2.1 线性范围和检出限

全自动流动注射的线性范围是0.025～2.0 mg/L，最低检出浓度11.18 μg/L,校正曲线C=83.9951A-4.3118，R=0.99994。表明在0.025～2.0 mg/L浓度范围有良好的线性关系。

按照美国EPA方法检出限MDL=t(n-1,α=0.99)*S,重复n(n≥7)次空白试验，将各测定结果换算成样品中的浓度或含量，计算n次平行测定的标准偏差S，当n=7时t=3.14，本次测定取空白样重复测定7次，仪器自动测得检出限为11.18 μg/L,GB/T7494-87亚甲基蓝分光光度法最低检出限浓度为50 μg/L，低于传统检出限浓度(表3)。

表3 流动注射分析仪测定水中阴离子表面活性剂的检出限

2.2 精密度

取100 μg/L的阴离子表面活性剂标准溶液重复测定7次，计算测量结果的相对标准偏差(RSD)为1.15% ，表明本实验有良好的精密度(表4)。

表4 流动注射分析仪测定水中阴离子表面活性剂的RSD

2.3 准确度

选取实际水样ABC三组不同浓度的加标回收实验，测试结果表明该方法的准确度较高(表5)。

表5 阴离子表面活性剂方法同一浓度不同水样的准确度试验

表5(续)

3 结语

本文通过使用FIA-6000+流动注射分析仪对地表水中的阴离子表面活性剂的测定，实验表明该方法指标满足生活饮用水检测方法标准的要求。不仅大大缩短了操作时间，而且减少了试剂浪费，从仪器测定的准确度和精密度可以确定该方法适合批量检测。