三氯乙烯為有芬芳氣味的無色液體,,呈高度脂溶性,,遇火焰或紫外線可生成光氣,三氯乙烯常用于機械儀表制造業(yè)的金屬脫脂和金屬零件清洗,、干洗衣物,、植物和礦物油的提取、制備藥物,、有機合成以及溶解油脂,、橡膠、樹脂和生物堿,、蠟等,。過去醫(yī)學上曾將其用作麻醉劑,屬于蓄積性麻醉劑,,可經(jīng)呼吸道,、消化道及皮膚吸收,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有強烈抑制作用,,皮膚接觸三氯乙烯能引起皮炎,、濕疹及造成皮膚干裂和繼發(fā)性感染。
四氯乙烯是無色液體,,有刺激和麻醉作用,,作為干洗溶劑被廣泛應用,廢棄溶液排入城市下水道,,由于現(xiàn)在的污水處處理工藝水平的限制,,并不能有效去除三氯乙烯和四氯乙烯,大部分直接排入河道,,由于其毒性和難降解性,,對地表水造成了污染,給人們的健康和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了不利的影響,,所以對其濃度進行監(jiān)測是非常必要的,。
GC-MS方法可以同時檢測三氯乙烯和四氯乙烯,,而且對檢測對象可以定性、定量,。本文根據(jù)三氯乙烯和四氯乙烯的質(zhì)譜裂解規(guī)律,,選用多種特征離子,建立了對三氯乙烯和四氯乙烯在工業(yè)廢水中殘留量的質(zhì)譜檢測方法,,快速定性和定量水體中的三氯乙烯和四氯乙烯,。
1 實驗部分
1.1 儀器及試劑
氣相色譜(Trace GC Ultra)-質(zhì)譜(DSQⅡ)聯(lián)用儀(Thermofisher公司);TRACE TR-WaxMS高溫石英毛細管色譜柱(30m×0.25mmID,0.25μm film);自動頂空進樣器(意大利DANI公司);三氯乙烯標準溶液(1000 mg/L,,國家環(huán)保局標準物質(zhì)研究所);四氯乙烯標準溶液(1000 mg/L,,國家環(huán)保局標準物質(zhì)研究所);純水Millipore純水機制備。
2.2 氣相色譜-質(zhì)譜條件
載氣:高純He;載氣流量控制方式:壓力控制;流速:1.2mL/min,,恒流模式,,進樣量1μL,不分流進樣;數(shù)據(jù)采集和處理:N2000軟件工作站,。進樣口溫度:150℃,,質(zhì)譜檢測器溫度200℃;離子源:電子轟擊離子源(EI);電子能量:70eV;掃描質(zhì)量范圍m/z:20-200;檢測模式;選擇掃描離子模式檢測,溶劑延遲3分鐘,。升溫程序:初始溫度40℃,,保持1min;10℃/min升至100℃;保持1min;三氯乙烯和四氯乙烯的出峰時間分別為3.7,5.2min.
2.3 三氯乙烯和四氯乙烯混合標準溶液的配制
分別取1000mg/L三氯乙烯和四氯乙烯標準溶液100uL于100mL棕色容量瓶中,,甲醇定容至刻度線,,4℃條件下儲存,使用時取該混合標準儲備溶液若干配制濃度為10,、20,、60、100,、140,、200ug/L的校正標準溶液,用于制作標準工作曲線,。
2.4 水樣的采集和保存方法
采樣時候先加入0.3-0.5g抗壞血酸于頂空瓶內(nèi),,取水至滿瓶,密封,,采樣后24h內(nèi)完成測定。
2 結(jié)果與討論
2.1 標準物質(zhì)總離子流圖和MS圖
本方法選用TRACE TR-WaxMS毛細柱,,在選定的色譜條件下對三氯乙烯和四氯乙烯混標進行選擇離子掃描( SIM) ,,作出總離子流圖(見圖1) ,根據(jù)其質(zhì)譜圖(見圖2)對三氯乙烯和四氯乙烯進行定性鑒定,,按照出峰順序分別為三氯乙烯,、四氯乙烯,,全掃描圖譜的背景干擾非常嚴重, 而實驗測定的水樣所含目標化合物含量不高,,所以本實驗不采用全掃描,,SIM的優(yōu)勢在于僅對目標化合物的特征離子進行掃描,所以可很大的提高檢測限和靈敏度,, 減少了背景干擾,。可以進行定性和定量檢測,。
2.2 標準曲線,、精密度和檢出限
選取10、20,、60,、100、140,、200ug/L 6個濃度繪制工作曲線,,由實驗可知,濃度在10~200 ug/L范圍內(nèi)三氯乙烯和四氯乙烯的濃度與峰面積值呈良好線性關(guān)系,,三氯乙烯的標準工作曲線為Y=1.18×106X+1.45×106,,相關(guān)系數(shù)為0.9992,方法檢出限為1.2μg/L,,四氯乙烯的標準工作曲線為Y=1.12×106X+2.96×106,,相關(guān)系數(shù)為0.9992,方法檢出限為1.2μg/L,,每個濃度作六次平行實驗,,三氯乙烯的RSD為1.59~3.15%,四氯乙烯的RSD為1.39~3.25%,。
2.3 樣品測定結(jié)果
我們對某環(huán)境水樣進行了監(jiān)測,,重復測定六次,結(jié)果見表1,。
表1 環(huán)境樣品測定結(jié)果及回收率
三氯乙烯六次測定的相對標準偏差為1.99%,,四氯乙烯六次測定的相對標準偏差為3.76%,同時做回收率實驗,,三氯乙烯和四氯乙烯的加標回收率分別為100.7%,,99.6%。
3 結(jié)論
研究結(jié)果表明,,本方法前處理簡單,, 分離效果良好,定性離子豐度較大,回收率比較高,,線性關(guān)系和檢出限良好,,能夠同時對水樣中的三氯乙烯和四氯乙烯進行定性和定量檢測,質(zhì)譜全部分析時間不到6min,, 相對標準偏差符合要求,,加標回收率表現(xiàn),說明本方法用于工業(yè)廢水中三氯乙烯和四氯乙烯的檢測結(jié)果是可靠的,,適合于工業(yè)廢水中三氯乙烯和四氯乙烯快速分析測定,。
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