流动注射分析仪测定水中挥发酚方法验证

王 宏

（阳泉市水文水资源勘测站，山西 阳泉 045000）

酚类是单环和稠环芳烃的一元、二元或多元的羟基衍生物，其中一元酚的毒性较多元酚要高，并且可以和水蒸气一同蒸馏出来从而与其他酚类化合物分离。故而，一般称其为挥发酚。挥发酚在天然水中含量极微，水中酚的来源主要是制药、塑料、农药、炼油、石油化工等领域的工业废水[1]。自然环境对酚类物质有一定的降解能力，但是当酚类物质浓度超过自然所能包容的安全范围时，就会污染环境，对许多生物产生不容忽视的毒害作用，威胁其生命安全[2]。

为了深层次培养实验室人员对大型仪器的操作能力，增强对挥发酚的检测水平，确保检测人员能够准确无误的使用标准《水质挥发酚的测定流动注射-4 氨基安替比林分光光度法》（HJ 825-2017）[3]进行挥发酚的检测工作，开展了本次验证实验。

1 方法原理

1.1 流动注射分析仪工作原理

在封闭的管路中，将一定体积的液体样品注入连续运动的，无气泡的载液中，样品与试剂在化学反应模块中按一定的顺序与比例混合、发生反应，在反应未达到平衡态时，在流通池进行吸光度测定。

1.2 化学反应原理

通过蠕动泵工作，提供动力，样品进入管路中与磷酸混和，蒸馏出的酚在弱碱性环境里，被铁氰化钾氧化，再与4-氨基安替比林反应生成有色化合物，于500 nm 波长处比色，进行测定[4]。

2 主要仪器与试剂

2.1 仪器

仪器设备：流动注射分析仪

设备型号：QC8500S2

2.2 试剂

主要试剂：磷酸、氢氧化钠、4-氨基安替比林、铁氰化钾、氯化钾、硼酸、氦气。试剂纯度按照《水质挥发酚的测定流动注射-4-氨基安替比林分光光度法》中条款6 进行准备。本次验证使用的标准溶液为生态环境部标准样品研究所生产，标准物质（盲样）为水利部水环境监测评价研究中心和生态环境部标准样品研究所生产。除标准溶液和标准物质外，其他溶液和实验用水全部使用氦气充分除气。

（1）纯水，实验室用水为二级以上纯水；（2）磷酸溶液：1+10，磷酸与水的体积比为1:10；（3）氢氧化钠溶液：c（NaOH）=1 mol/L，称量20 g 氢氧化钠固体溶解于适量水中，全溶后转移至500 ml 容量瓶中，用水定容至刻度线，混合均匀；（4）4-氨基安替比林溶液：ρ=0.64 g/L，称量0.32 g 4-氨基安替比林固体溶解于适量水中，用水稀释到500 ml，摇匀；（5）铁氰化钾缓冲液：pH=10.3，称量2.0 g 铁氰化钾、3.75 g 氯化钾和3.1 g 硼酸固体溶于适量纯水中，全部溶解后移液到1 000 ml 容量瓶中，再慢慢加入47 ml 氢氧化钠溶液，边加边搅拌，用水定容至标线，混匀；（6）挥发酚储备液（500 mg/L），在生态环境部购置挥发酚储备液（500 mg/L）；（7）挥发酚标准使用液（10.00 mg/L），准确吸取2.00 mL 的挥发酚储备液，用纯水稀释到100 mL，浓度为10.00 mg/L。

3 环境

3.1 样品室环境条件

样品室配置贴有遮光膜的冰箱，调节温度为4.0℃，严格按照HJ 825-2017 标准的要求保存样品。

3.2 实验室环境条件

放置流动注射分析仪的实验间安装了空调，墙上悬挂温湿度计，实验环境温度为25℃，相对湿度40%。测试条件满足工作要求。

4 方法验证

本次验证实验主要包括标准曲线、精密度、准确度、方法检出限以及加标回收率的测定。

4.1 标准曲线

分别移取适量的挥发酚标准使用液于一组容量瓶中，用纯水稀释至刻度线并混合均匀，配制0.00μg/L、2.00 μg/L、5.00 μg/L、10.0 μg/L、50.0 μg/L、100 μg/L、200 μg/L7 个不同浓度挥发酚标准系列点。测定的标准曲线数据详见表1，经计算标准曲线Y（峰面积）=0.008 0×X(浓度)+0.0114，相关系数R=0.999 9（见图1），满足方法≥0.995 的要求。

图1 挥发酚标准曲线图

表1 标准曲线数据

4.2 方法检出限和测定下限

表2 方法检出限数据统计

4.3 精密度

按照HJ 825-2017 标准的要求，挥发酚精密度实验采用平行测定浓度为0.180 mg/L、0.100 mg/L 和0.020 mg/L 的样品各6 次，并计算实验室内相对标准偏差。精密度测试结果数据以及结果分析见表3。

表3 精密度结果及分析

4.4 准确度

领取批号为180416 的挥发酚标准物质一支。用干净的移液管从180416 瓶中吸取10.00 mL 液体至1 000 mL 容量瓶中，用纯水定容到标线，充分混和均匀，待测。

领取批号为200353 的挥发酚标准物质一支。用干净的移液管从200353 瓶中吸取10.00mL 液体至1 000 mL 容量瓶中，用纯水定容到标线，充分混和均匀，待测。

准确度测试数据结果及分析见表4。

表4 准确度数据结果及分析

4.5 加标回收率

地表水样品为，山南水库地表水加挥发酚标准使用液。采样点位于山西省晋中市寿阳县尹灵芝镇高崖村，在所采山南水库地表水水样中加入适量的挥发酚标准使用液。经过测定其质量浓度分别为0.059 1 mg/L、0.058 5 mg/L、0.058 9 mg/L、0.058 9 mg/L、0.058 4 mg/L、0.060 1 mg/L。

向250 mL 地表水样品中加入体积为1.00 ml，浓度为10.00 mg/L 的挥发酚标准使用液，测定后，得到0.098 1 mg/L、0.098 7 mg/L、0.097 4 mg/L、0.098 7 mg/L、0.099 4 mg/L、0.097 7 mg/L 这6 个浓度。采用物质的量计算加标回收率。

测试结果数据见表5。

表5 加标回收率数据

经分析计算挥发酚地表水加标回收率为99.2%，满足标准规定的加标回收率应在70%～120%之间的要求。

5 方法验证结果

本实验室使用流动注射分析仪对《水质挥发酚的测定流动注射-4 氨基安替比林分光光度法》（HJ 825-2017）进行方法验证，各测试参数和结果均满足挥发酚标准中的相关要求，验证中无异常值出现，证明本实验室有能力使用《水质挥发酚的测定流动注射-4 氨基安替比林分光光度法》（HJ 825-2017）开展水中挥发酚的检测工作。