吹扫捕集/气质联用测定饮用水中环氧氯丙烷

章维维 马贞依

（杭州嘉澍环境监测有限公司 浙江杭州 311100）

环氧氯丙烷是一种高毒环氧化合物，为无色油状易燃易挥发液体，具有致突变性、致畸性、致癌性，可被皮肤吸收，刺激皮肤和黏膜［1-2］。在《生活饮用水卫生标准》（GB/T 5749—2006）［3］非常规检测项目中，制定了环氧氯丙烷这类有机污染物的限值。因此分析和鉴定这类有机物，对于保护水环境和保障人民的饮用水安全，提升人民生活质量具有重要的意义。

液液萃取-气相色谱法［4］是国家推荐性标准中测定饮用水中环氧氯丙烷的方法，该方法存在一定不足，主要体现在操作复杂，测定结果精密度差，同时对监测人员和实验环境存在一定危险［5］。吹扫捕集是动态吸附，具有受基体干扰小、避免有机溶剂污染等优点，是测定水中挥发性有机物有效的前处理方法［6-8］。目前吹扫捕集/气相色谱-质谱仪测定水体中环氧氯丙烷已被广泛应用［9-12］。本文结合自身实验条件，通过优化吹扫捕集参数，建立吹扫捕集/气相色谱-质谱法测定饮用水中环氧氯丙烷的分析方法。

1 实验部分［13］

1.1 主要仪器与试剂

①气相色谱-质谱联用仪：7890B-5977A 型，Agilent Technologies；②全自动进样-吹扫捕集仪：AQUATek100 型，美国TEKMAR 公司；③微量注射器：10 μL～100 μL；④移液枪：1 mL～10 mL；⑤实验室用水为超纯水，经检验无环氧氯丙烷；⑥甲醇：HPLC 级，德国默克公司；⑦环氧氯丙烷标准物质：批号A2009105，2 000 μg/mL，坛墨质检科技股份有限公司。

1.2 溶液配制

环氧氯丙烷标准使用液：使用甲醇逐级稀释环氧氯丙烷标准物质至1.00 μg/mL。

标准工作曲线绘制：分别移取环氧氯丙烷标准使用液5.0 μL、10.0 μL、20.0 μL、40.0 μL、80.0 μL 快速加入到装有纯水的40.0 mL 棕色玻璃瓶中，配制成浓度为0.125 μg/L、0.250 μg/L、0.500 μg/L、1.000 μg/L、2.000 μg/L 的标准系列。

1.3 仪器工作条件

（1）色谱仪。色谱柱：DB-624 毛细管柱（30 m×0.25 mm，1.4 μm）；载气：氦气，流量为0.5 mL/min；进样口温度：250 ℃；进样方式：分流进样，分流比10∶1；程序升温：起始温度35 ℃，保持1 min，以2 ℃/min 升至83 ℃，再以20 ℃/min 升至180 ℃，保持5 min。

（2）质谱仪。电离方式：EI；离子源温度：230 ℃；四极杆温度：150 ℃；气质接口温度：200 ℃；溶剂延迟时间：2 min；扫描方式：选择离子扫描，以质荷比（m/z）57.0 为定量离子，44.0、49.0 作为定性离子。

（3）吹扫捕集仪。载气：氮气；吹扫温度：20 ℃；吹扫流速：40 mL/min；吹扫采集体积：25 mL；吹扫时间：30 min；干吹时间：4 min；解析温度：250 ℃；解析时间：6 min；烘烤温度：280 ℃；烘烤时间：5 min。

1.4 样品制备

取40 mL 水样于棕色玻璃瓶中，立即密封，摇匀待测。

2 结果与讨论

2.1 吹扫时间

经过试验发现，一个影响吹扫效率的参数就是吹扫时间，选取浓度为0.400 μg/L 的环氧氯丙烷样品，控制吹扫气体流量为40 mL/min，吹扫时间以15 min、20 min、25 min、30 min、35 min、40 min 为时间数值，由实验结果可知，30 min 时环氧氯丙烷的回收率达到峰值，35 min、40 min 时环氧氯丙烷的回收率基本保持不变。因此，在充分考虑分析灵敏度和工作实效方面，吹扫时间选择为30 min。

2.2 解析时间

解析时间是影响吹扫效率的重要参数之一，通过改变解析时间对0.400 μg/L 的环氧氯丙烷样品进行了试验，采取2 min、4 min、6 min、8 min、10 min 的时间数值。实验结果表明，6 min时环氧氯丙烷的回收率达到峰值，而后变化不大。考虑到捕集阱以及样品的性质，在解析时间为6 min 时就能得到较好的解析效率和色谱峰形。

2.3 线性方程及检出限

在最适工作条件下，对标准工作曲线进行测定，环氧氯丙烷的保留时间设为11.23 min，选择离子定性以及外标法定量，纵坐标（y）为色谱峰面积，横坐标（x）为环氧氯丙烷的质量浓度，通过线性回归，得到方程y=8030x+283，相关系数大于0.998，当环氧氯丙烷质量浓度维持在0.125 μg/L～2.000 μg/L时，其与色谱峰面积的线性关系较好。

根据HJ 168—2010［14］中附录A 规定方法计算检出限。配置7 个模拟样品（质量浓度为0.200 μg/L），该模拟样品的含环氧氯丙烷浓度在预估检出限2 倍～5 倍范围内。按照上述方法，计算7 次测 定结果的标准偏差S，按公式MDL=t（n-1，0.99）S，计 算方法检出限为0.05 μg/L，检测下限为0.20 μg/L。

2.4 精密度试验

移取适量的环氧氯丙烷标准使用液快速加入到装有纯水的40.0 mL 棕色玻璃瓶中，配制成质量浓度分别为0.20 μg/L、1.00 μg/L、1.50 μg/L 的3 组各7 个样品。由表1 得出，环氧氯丙烷测定结果的相对标准偏差为2.8%～7.3%，从相对标准偏差可以得出，上述方法精密度良好。

表1 精密度试验结果

2.5 加标回收试验

移取适量环氧氯丙烷标准使用液快速加入到装有纯水的40.0 mL 棕色玻璃瓶中，配制成平均质量浓度分别为0.130 μg/L、0.308 μg/L、0.667 μg/L的模拟样品，再向样品中分别加入0.300 μg/L、0.500 μg/L、0.500 μg/L 的环氧氯丙烷标准使用液，使加标量为样品浓度的0.5 倍～2.0 倍。由表2 可知，环氧氯丙烷的平均加标回收率为90.2%～106.6%，表明该方法准确度良好。

表2 加标回收试验结果

3 结论

通过优化色谱、质谱及吹扫捕集条件，选用DB-624 毛细管柱（30 m×0.25 mm，1.4 μm），保持柱流量0.5 mL/min，采用电子轰击电离源，选择离子扫描定性以及外标法定量，建立了吹扫捕集/气相色谱-质谱法测定饮用水中环氧氯丙烷的分析方法。上述方法具有准确度和精密度好、灵敏度高等优势，适用于测定饮用水中环氧氯丙烷的含量。