气相色谱法测定水中毒死蜱

2022-01-17 08:58陈德俊刘婷婷
供水技术 2021年6期
关键词:毒死丙酮检测器

陈德俊,刘婷婷,宋 媛

(天津水务集团滨海水务有限公司,天津 300280)

毒死蜱是乳油制剂杀虫剂,有中等毒性,抑制胆碱酯酶活性。对眼睛有轻度刺激,对皮肤有明显刺激,长时间接触会产生灼伤。中毒症状有头痛、头晕、无力,视力模糊、恶心、呕吐、瞳孔缩小。严重者出现肺水肿、大小便失禁、昏迷。在试验剂量下未见致畸、致突变、致癌作用[1]。在动物体内能很快解毒,对鱼和水生动物毒性较高,对蜜蜂有毒。

《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)规定水中毒死蜱的限值浓度为0.03 mg/L,水中毒死蜱检测多采用气相色谱法[2]。本实验对饮用水中的微量毒死蜱用二氯甲烷萃取浓缩后,在特定气相色谱条件下完成测定。

1 材料与方法

1.1 试剂

超纯水:电阻率18.2 MΩ·cm,由纯水机制得;载气:高纯氮,99.9995%;辅助气体:氢气(纯度99.999%),空气(纯度99.999%)。

标准储备液:毒死蜱,100 μg/mL,丙酮;二氯甲烷、丙酮,均为色谱纯。

1.2 仪器设备

Agilent7980A气相色谱仪(NPD氮磷检测器)、DB-1701石英毛细管色谱柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)、氢气发生器、氮空发生器、YGC-12D型氮吹仪。

1.3 分析步骤

1.3.1色谱条件

检测器温度:330℃;进样口温度:250℃;柱箱温度:起始温度为120℃,保持1 min,以20 ℃/min的速率升温到190℃并保持13 min;气体流速:氢气3.0 mL/min,空气60 mL/min,氮气60.0 mL/min,尾吹10 mL/min;柱流量:1 mL/min,不分流模式。

1.3.2分析测定

① 校准

定量分析中的校准方法:外标法。标准样品的配制:用丙酮将5种标准溶液配制成标准系列,工选择适宜的浓度范围绘制至少5个浓度点的工作曲线。毒死蜱标准储备溶液:取100 mg/L的毒死蜱标准溶液1 mL,用丙酮准确定容至10 mL,得到浓度为10 mg/L的储备溶液,在4℃冰箱中保存。

② 标准曲线绘制

分别移取10 mg/L的毒死蜱标准储备溶液0,0.1,0.3,0.6,1.0,1.5和2.0 mL于10 mL容量瓶中,用丙酮定容至刻度,配成浓度分别为0,0.1,0.3,0.6,1.0,1.5和2.0 mg/L的标准系列溶液。

气相色谱中使用标准样品的条件:标准样品进样体积与试样的进样体积相同,标准样品与试样尽可能同时分析。各取1 μL标准系列溶液注入气相色谱中,记录色谱峰面积。以峰面积为纵坐标、浓度为横坐标,绘制标准曲线。

③ 样品检测

取250 mL水样置于500 mL分液漏斗中,用50 mL二氯甲烷分两次萃取,合并萃取液。在小漏斗中塞入少许脱脂棉,其上铺上一层无水硫酸钠粉末,使萃取液通过小漏斗,用50 mL具塞比色管收集,用YGC-12D型氮吹仪浓缩至1 mL,供测定用。

2 结果与讨论

2.1 气体流速的优化

气体采用载气氮气,辅助气体为氢气与空气。氮气流速60 mL/min,氢气与空气的流速比例在1 ∶10,1 ∶15,1 ∶20和1 ∶30中选择,通过比较得到流速比在1 ∶20,即氢气流速3 mL/min,空气流速60 mL/min时,NPD检测器的工作效果最好。

2.2 检测器温度的优化

分别设置检测器温度为270,280,290,300,310,320,330和340℃,发现检测器温度在330℃时,毒死蜱的峰型效果最佳。

2.3 色谱柱柱流量的优化

在0.8,1,1.5和2 mL/min柱流量下进行实验,结果表明流速在1 mL/min时毒死蜱的灵敏度最高,分离度、峰型均能满足方法要求,如图1所示。

图1 毒死蜱的气相色谱图

由图1可知,此方法可以将2种致嗅物质进行良好的分离并且受杂峰干扰较小,峰形尖锐无拖尾肩峰现象,毒死蜱出峰时间在14.639 min。

2.4 线性范围及检出限

按最佳分析条件测定毒死蜱标准溶液系列,求得线性回归方程为y=12.691 848 4x-0.046 825 7(n=6),r=0.999 0,线性范围为0.1~2.0 mg/L,定性检出限为0.000 3 mg/L,定量检出限为0.001 2 mg/L。在该色谱条件下,毒死蜱的线性范围较窄,有较好的线性和较高的灵敏度。

2.5 加标回收实验

人工制备含毒死蜱的合成水样,向合成水样中加入2 种不同浓度的标准溶液,加标后浓度分别为2.75和285 μg/L,按方法浓缩后测定其含量,进行加标回收实验。该方法测定毒死蜱的回收率范围为78.8%~115%,RSD为7.6%~9.2%,均能满足方法学要求,结果如表1所示。

表1 相对标准偏差和加标回收结果(n=6)

3 结论

采用液液萃取预处理方法,通过氮吹仪可较简便地对水样进行浓缩,再采用DB-1701色谱柱、NPD氮磷检测器的气相色谱仪检测水中毒死蜱,操作简便、快速、灵敏,可完全满足水质卫生标准的要求。Agilent7890A气相色谱仪具有较好的稳定性,在检测毒死蜱时标准曲线稳定,漂移现象不明显,能够保证检测的准确性。

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