湯寶鳳 梁群 趙歡歡
摘??要:二氯苯色譜分析廣泛應用于食品安全檢測、水源質(zhì)量監(jiān)測等領(lǐng)域,本文分析二氯苯的氣相色譜分析方法,總結(jié)有關(guān)實驗經(jīng)驗,為相似分析工作的開展提供理論參考。
關(guān)鍵詞:二氯苯;氣相色譜分析;水樣檢測
引言:二氯苯為農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料等產(chǎn)品生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料,其不溶于水,易溶于多種有機溶劑,一般條件下化學性質(zhì)穩(wěn)定。但二氯苯具備極強的毒害性,其在生產(chǎn)領(lǐng)域的應用可能給自然環(huán)境造成不利影響,并最終損傷人體健康。為提高二氯苯分析檢測水平,有必要對其氣相色譜分析方法進行總結(jié)。
1實驗方案
1.1設(shè)備選擇
二氯苯氣相色譜分析實驗的主要設(shè)備為氣相色譜儀、色譜柱、超純水機、檢測器等。其中,氣相色譜儀選用美國安捷倫公司生產(chǎn)的7890A型號,色譜柱采用制備方式獲得,超純水機型號為Milli-QA10,另外配備電子捕獲檢測器及B-EVAP112型氮吹濃縮儀。
在實驗試劑選擇方面,主要試劑包括甲醇(色譜級)、二氯甲烷(色譜級)、正己烷(色譜級)、氯化鈉(分析純)、純污水硫酸鈉等。
1.2色譜柱制備
本實驗使用色譜柱為單獨制備,具體方案介紹如下:
首先,選用內(nèi)徑2mm、長度1m的玻璃柱。擔體為6201(60~80目),采用紅色硅藻泥作為載體,固定液選用聚乙二醇20000,擔體與固定液的比例為100:10。其次,進行固定液涂漬,使用5%的氫氧化鉀-甲醇溶液處理擔體,精確量取5g聚乙二醇放置到容積為100mL的燒杯中,添加60mL乙醇,充分溶解后,再精確量取50g處理后的擔體添加到固定液內(nèi),混合均勻,待溶劑完全揮發(fā),在120℃恒溫條件下干燥4h。再次,進行色譜柱填充,色譜柱填充質(zhì)量對氣相色譜分析結(jié)果的可靠性影響較大,使用泵抽填充法將涂漬后的固定相填裝至色譜柱內(nèi),一邊填裝一邊振動,確保填裝均勻、密實。完全裝滿后使用玻璃棉封堵。最后,色譜柱老化,接通載氣,將柱出口與檢測器斷開,控制氣體流速在5~10mL/min,溫升范圍在80~160℃,每20℃為一個時間梯度,連續(xù)老化1h,以徹底清除殘留溶劑、雜質(zhì)等,得到更為均勻的固定液。
1.3樣本處理
為提高實驗的實用性,本文檢測對象為水樣中的1,2-二氯苯,使用移液器精確量取50?L的1,2-二氯苯標準溶液放置到容積為10mL的容量瓶內(nèi),加入甲醇定容至標準線,得到濃度為5mg/L的1,2-二氯苯中間液,在4℃的恒溫環(huán)境中避光保存。
在水樣采集過程中,使用玻璃儀器采集目標水域樣本,注意保證水樣溢出玻璃儀器以排除內(nèi)部氣泡,將儀器密封,并在取樣后的24h之內(nèi)完成氣相色譜分析檢測。取樣后,將250mL水樣放置到分液漏斗內(nèi),添加10g氯化鈉振蕩至完全溶解,然后添加20mL二氯甲烷輕輕搖勻。混合液靜置分層后,去除上層清液,得到有機萃取液。萃取液使用無水硫酸鈉做脫水處理,后使用氮吹濃縮儀吹干,然后添加正己烷完成溶劑置換,再次經(jīng)氮吹濃縮儀處理后,將正己烷定容至1.0mL,進行氣相色譜分析。
1.4條件設(shè)定
本次二氯苯分析實驗的條件設(shè)定為:(1)柱溫:130℃;(2)汽化溫度:240℃;(3)檢測溫度:230℃;(4)氫氣流量及空氣流量:300mL/min;(5)進樣量:0.2?L[1]。
2結(jié)果分析
2.1實驗條件優(yōu)化
實驗測定最佳的氯化鈉添加量。取250mL?10?g/L的1,2-二氯苯本水樣,向其中分別添加0、5g、10g、15g的氯化鈉,使用二氯甲烷作為萃取劑,萃取后依照上述實驗方案進行氣相色譜分析,觀察氯化鈉添加量與回收率間的變動關(guān)系。實驗發(fā)現(xiàn),氯化鈉能夠提高樣本中1,2-二氯苯的回收率,當添加量為15g時,回收率達到最高,因此決定選用15g做為氯化鈉的添加量參數(shù)開展后續(xù)實驗。
2.2實驗結(jié)果分析
2.2.1氣相色譜圖
基于二氯苯的物理及化學性質(zhì),采用自制色譜柱的方式對其進行色譜分析,依照色譜峰的保留時間得到定性分析結(jié)果。從氣相色譜圖來看,二氯苯的色譜響應度較高,實驗時間在9min左右,色譜達到峰值。
2.2.2檢出限
基于前文實驗條件,對二氯苯樣本做7次平行測定實驗,得到其標準偏差為0.0290?g/L,依照MDL=S·t(n-1,0.99)計算檢出限,設(shè)置信度為99%,自由度為n-1時刻的t值,當n取7時,有t=3.143,最終得到樣本中1,2-二氯苯的檢出限為0.09?g/L。
2.2.3精密度
選用濃度為8.00?g/L的1,2-二氯苯進行精密度檢驗,同樣開展7組平行實驗,最終的標準偏差小于2%,測定平均值為7.68,RSD為1.24%,說明該實驗方法的精密度較優(yōu)。
2.2.4加標回收率
本實驗所選取的6份水樣中均未檢測到1,2-二氯苯,在各份水樣內(nèi)添加標準液,依照實驗方法進行檢測分析,加標回收實驗中,發(fā)現(xiàn)1,2-二氯苯的加標回收率分布在94.5%~104.1%之間,說明該檢測方法達到有關(guān)規(guī)范的要求[2]。
綜上,使用氣相色譜法進行二氯苯檢測在檢測精度、結(jié)果可靠性等方面均達到要求,且實驗過程相對簡單,操作精度可控性較強,可將其用于水樣、食品中二氯苯的檢測工作中。
結(jié)論:環(huán)保、健康意識提升促使二氯苯分析檢測活動頻繁開展,經(jīng)實驗驗證,使用氣相色譜分析法進行二氯苯的定性、定量分析,在檢測操作便捷性、操作過程可控性及檢測結(jié)果可靠性上均具備突出優(yōu)勢,值得做大范圍推廣,以進一步提高二氯苯分析檢測水平。
參考文獻
[1] 李健,孟憲憲,李永亮,等.使用吹掃捕集-微氬離子檢測器-氣相色譜法測定水中18種揮發(fā)性有機物的含量[J].水產(chǎn)學雜志,2020,33(03):72-77.
[2] 張涇凱,顧雪華,鄢姝愷,等.固相微萃取/氣相色譜/質(zhì)譜法測定水中12種氯苯類化合物[J].中國給水排水,2019,35(06):112-116.
作者簡介:湯寶鳳(1988年2月)女,籍貫:江蘇儀征;漢族,現(xiàn)職稱:助理工程師;學歷:本科,從事實驗室分析技術(shù)研究與應用。