衍生气相色谱法测定水中2,4,6-三氯酚、五氯酚

马成孝

（清远市清环检测技术有限公司，广东 清远 511500）

根据测定方法原理，水中氯酚类化合物首先用环己烷和乙酸乙酯混合溶剂萃取，用乙酸酐在碱性溶液中进行衍生化反应，然后用毛细管色谱分离，用电子捕获检测器测定。本文通过试验对水中2,4,6-三氯酚和五氯酚进行检测，对测定方法的线性范围、检出限、精密度和加标回收率进行分析[1]，以判断其是否满足低浓度样品的检测要求。

1 试验准备

1.1 试验仪器

主要试验仪器是气相色谱仪，由安捷伦科技（中国）有限公司生产，型号为7890B，配备电子捕获检测器、HP-5 石英毛细管色谱柱（规格30 m×320 μm×25 μm）。其他设备有恒温水浴锅和比色管（容积10 mL、50 mL）。

1.2 试剂

主要试剂有环己烷、乙酸乙酯、丙酮、盐酸、乙酸酐、吡啶、碳酸钾、2,4-二溴苯酚（纯度不小于97.0%）、2,4,6-三氯酚标准溶液和五氯酚标准溶液。盐酸溶液浓度为2.4 mol/L。萃取剂由环己烷和乙酸乙酯（1+1）配制而成，衍生化试剂由乙酸酐和吡啶（1+1）配制而成。碳酸钾溶液浓度为0.2 mol/L，配制时称取27.6 g 碳酸钾溶于纯水中，并稀释至1 000 mL。2,4-二溴苯酚内标液浓度为1 μg/mL。2,4,6-三氯酚标准溶液浓度为1 000 μg/mL，五氯酚标准溶液浓度为1 010 μg/mL。经配制，2,4,6-三氯酚标准使用溶液浓度为100 μg/mL，五氯酚标准使用溶液浓度为50.5 μg/mL。2,4,6-三氯酚标准样品浓度为79.1 μg/mL。

1.3 样品来源及保存

按照相关规定，采集实验室内自来水进行试验并做好样品保存。水样采集后应尽快分析，因氯酚类化合物见光分解，使用棕色瓶采集水样[2]。每100 mL水样加入1 mL 硫酸溶液（浓度10%）和0.5 g 硫酸铜，置于暗处，4 ℃温度下可避光保存24 h[3]。相同条件下，准备空白试样一份，用以对照。

2 试验方法

2.1 水样预处理

取50 mL 水样置于50 mL 比色管中，加入500 μL 2,4-二溴苯酚内标液，用盐酸溶液调节pH，使其小于2，加入4 mL 萃取剂[4]。萃取1 min，静置分层后，取出2.0 mL 有机相置于10 mL 比色管中，加入10 μL 衍生化试剂，于60 ℃水浴锅中放置20 min，冷却后，加入2 mL 碳酸钾溶液充分混匀，然后静置10 min，弃去水相[5]，再重复一次。最后，取出有机相待测。

2.2 色谱条件

进样口温度为200 ℃，流速为1.0 mL/min。升温时，初始温度为60 ℃，以10 ℃/min 的速率升温至260 ℃，保持5 min。检测器温度为250 ℃，进样量为1 μL。

2.3 绘制标准曲线

取5 支50 mL 比色管，分别加入2,4,6-三氯酚和五氯酚标准使用溶液1 μL、5 μL、10 μL、20 μL、50 μL，用纯水定容至相应刻度。按上述预处理，得到2,4,6-三氯酚浓度为25 μg/L、125 μg/L、250 μg/L、500 μg/L、1 250 μg/L，五氯酚浓度为12.625 μg/L、63.125 μg/L、126.250 μg/L、315.625 μg/L、631.250 μg/L 的标准系列溶液，于上述色谱条件下进样分析。以标准物质峰面积与内标物峰面积的比值为纵坐标，质量浓度为横坐标，绘制标准曲线。

2.4 保留时间的确定

经标准系列溶液核对，在上述色谱条件下，确定目标物出峰时间。

3 试验结果

3.1 线性范围

根据上述试验步骤和仪器条件，测定2,4,6-三氯酚与五氯酚的人工混合标准系列溶液峰面积，求线性回归方程及相关系数。在上述色谱条件下，氯酚类化合物特征峰线性好，具有较高的灵敏度。绘制的标准曲线测定值如表1、表2 所示。回归方程反映峰面积与最终响应值的关系，最终响应值等于仪器响应值减去空白响应值。2,4,6-三氯酚标准曲线方程为y=0.037 8x+0.081 5，相关系数r=0.999 4，保留时间为11.625 min。五氯酚标准曲线方程为y=0.211 4x-0.184 4，相关系数r=0.999 8，保留时间为15.765 min。

表1 2,4,6-三氯酚标准曲线测定值

表2 五氯酚标准曲线测定值

3.2 检出限测定

取7 支50 mL 比色管，分别加入2,4,6-三氯酚，五氯酚标准使用溶液1 μL，用纯水定容至相应刻度。按试验步骤和仪器条件进行处理分析。已知t分布值为3.143，计算方法检出限，取检出限的4 倍为测定下限，测定结果如表3 所示。

表3 检出限测定结果

3.3 精密度测定

取7 支50 mL 比色管，分别加入2,4,6-三氯酚和五氯酚标准使用溶液5 μL，用生活饮用水定容至相应刻度。按上述试验步骤和仪器条件进行处理分析，计算方法精密度，结果如表4 所示。

表4 方法精密度测定结果

3.4 加标回收率

人工制备含2,4,6-三氯酚、五氯酚的混合水样，向混合样中加入高、低浓度的混合标准溶液，按上述试验步骤和仪器条件测定其含量，进行加标回收试验，平行测定7 次。加标回收率测定结果如表5 所示。取2,4,6-三氯酚标准样品50 μL 置于50 mL 比色管中，用纯水稀释至相应刻度，按试验步骤和仪器条件测定，测定值为80.3 μg/mL，标准值为79.1 μg/mL±4.8 μg/mL。

表5 加标回收率测定结果

4 结论

本研究采用衍生气相色谱法测定水中2,4,6-三氯酚、五氯酚，其标准曲线相关系数分别为0.999 4、0.999 8。经测定，2,4,6-三氯酚、五氯酚的测定下限分别为0.04 μg/L、0.03 μg/L，相对标准偏差分别为1.10%、0.51%，加标回收率分别为82.3%～84.6%、82.5%～84.0%，其检出限、精密度和加标回收率均满足相关要求。2,4,6-三氯酚标准样品测定值为80.3 μg/mL，未超出标准值范围。所以，衍生气相色谱法适用于低含量氯酚类化合物水样的测定。