摘要:指出了從客觀的角度來看,1,4-二氧六環(huán)作為一種特殊的物質(zhì),其自身的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為環(huán)狀醚的特點,自身的沸點與水的沸點非常相似,表現(xiàn)為101℃,該物質(zhì)能夠與水表現(xiàn)為無限混溶的情況,所以對該物質(zhì)的檢測,將成為生活飲用水的重點檢查指標(biāo)。針對頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1,4-二氧六環(huán)展開了討論,并提出了合理化建議。
關(guān)鍵詞:頂空固相微萃??;氣相色譜法;飲用水;生活;1,4-二氧六環(huán)
中圖分類號:X832
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:16749944(2017)8004502
1引言
在近幾年的工業(yè)發(fā)展中,很多地方的工廠在凈化工作上沒有達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),以至于在工業(yè)物質(zhì)的污染上表現(xiàn)為增加的情況。1,4-二氧六環(huán)作為一種常見的工業(yè)污染物質(zhì),自身的用途表現(xiàn)在合成反應(yīng)溶劑、乳化劑、去垢劑方面,其會針對自然環(huán)境以及生活飲用水造成很大的污染[1]。在國際癌癥研究機(jī)構(gòu)當(dāng)中,將1,4-二氧六環(huán)判定為2B類可能致癌物。因此,在生活飲用水中有效檢測1,4-二氧六環(huán),是非常有必要的。頂空固相微萃取-氣相色譜法作為有效的測定方法,基本上可以對1,4-二氧六環(huán)做出有效的測量,在可行性方面表現(xiàn)較高。
2實驗部分
2.1儀器與試劑
1,4-二氧六環(huán)與生活飲用水的混溶條件非常低,同時在測試的過程中,一定要保證測試的精確性。為此,針對1,4-二氧六環(huán)的測試分析,選擇了以下儀器與試劑來完成。選擇的氣相色譜儀,為安捷倫7890A型號的氣相色譜儀,該儀器是美國Agilent公司所生產(chǎn)的,同時在進(jìn)樣器方面,配合實施FID、CTC三個一的自動進(jìn)樣器來完成操作。選擇CTC專用頂空瓶作為試驗儀器,頂空瓶的容量為20 mL,是瑞士CTC公司所生產(chǎn)的。對于萃取頭的選擇,應(yīng)用了85 μm Carboxen-PDMS萃取頭來完成操作,該設(shè)備是美國Supelco公司所生產(chǎn)的產(chǎn)品。在試劑的選擇方面,對于氫氧化鈉的使用,應(yīng)用分析純的氫氧化鈉完成,同時使用超純水進(jìn)行配置處理,主要是配制成600g/L的溶液。在超純水的應(yīng)用上,需要經(jīng)過色譜檢驗表現(xiàn)為無待測的組分[2]。對于1,4-二氧六環(huán),選擇應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)品來完成,其純度表現(xiàn)為99.5%的狀態(tài),是德國Dr.Ehren|storfer公司所生產(chǎn)的產(chǎn)品。對于水樣的采集而言,主要是采集了淮北等安徽地區(qū)的監(jiān)測點。
2.2試驗方法
考慮到1,4-二氧六環(huán)的特點和自身的污染性,因此在實施頂空固相微萃取-氣相色譜法測定的過程中,主要是按照以下方法來完成操作的:第一,開展空白試驗。在針對1,4-二氧六環(huán)進(jìn)行分析以前,需要針對純水、試劑等,進(jìn)行空白試驗分析,確保其不存在污染的情況。第二,在水樣的采集過程中,使用的玻璃瓶容量為100 mL的標(biāo)準(zhǔn),將水樣采集完畢后,要進(jìn)行密封處理,在保存的條件方面表現(xiàn)為4℃的溫度,需要達(dá)到避光的效果。同時,在樣品當(dāng)中的被測組分,應(yīng)確保其穩(wěn)定,能夠保存的時間應(yīng)在10 d以上。第三,開展樣品前處理。技術(shù)人員取水樣3 m,放置于20 mL的空瓶當(dāng)中,之后加入3 mL 600 g/L的氫氧化鈉溶液,在密封的狀態(tài)下進(jìn)行混勻處理。要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)步驟進(jìn)行測定分析(圖1)。
2.3標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置
頂空固相微萃取-氣相色譜法在操作的過程中,想要將1,4-二氧六環(huán)的測試得到一個更加精確的結(jié)果,還必須在標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置上投入更多的努力。第一,要將1,4-二氧六環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行適量的稱取,保證劑量的稱取準(zhǔn)確。第二,應(yīng)用超純水,將1,4-二氧六環(huán)進(jìn)行配置處理,主要是配制成100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。第三,利用標(biāo)準(zhǔn)儲備液,配制成不同濃度梯度的1,4-二氧六環(huán)標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液的濃度保持在1.0~100.0 μg/L。要各吸取3.0 mL配置好的標(biāo)準(zhǔn)溶液,將其放置到頂空瓶當(dāng)中,然后再分別加入3 mL 600 g/L的氫氧化鈉溶液,在密封的狀態(tài)下,實施混勻處理[3]。第四,該標(biāo)準(zhǔn)系列最終的質(zhì)量濃度,應(yīng)保持在0.5~50.0 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)上。第五,按照標(biāo)準(zhǔn)的試驗條件進(jìn)行測定分析,并且利用外標(biāo)法進(jìn)行定量處理。
3結(jié)果與討論
3.1取樣量對結(jié)果的影響
1,4-二氧六環(huán)在實施檢測的過程中,與取樣量表現(xiàn)為較為密切的關(guān)系。在1,4-二氧六環(huán)的使用過程中,其本身能夠與水表現(xiàn)為高度的混溶狀態(tài),同時可以進(jìn)行無限的混溶,這本身就給測定工作帶來了一定的挑戰(zhàn)。同時,1,4-二氧六環(huán)的沸點與水的沸點非常相近,為101℃,如果取樣量表現(xiàn)過多或者過少,都有可能對最終的檢測結(jié)果造成影響。為此,在試驗以后,針對取樣量對結(jié)果的影響進(jìn)行分析,是很有必要的。在本次研究當(dāng)中,分別取30 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液2、3、4和5 mL,加入和取樣量等體積的600 g/L氫氧化鈉溶液,在本實驗條件下進(jìn)行試驗。結(jié)果表明:隨著取樣量和600 g/L氫氧化鈉溶液的增加,萃取效率也有所增加,但增加幅度平緩,考慮到大批量樣品檢測時高濃度氫氧化鈉的成本和對環(huán)境的影響,在已滿足靈敏度要求的前提下選擇取樣量為3 mL,同時加3 mL氫氧化鈉溶液為本實驗的取樣量優(yōu)化結(jié)果[4]。
3.2萃取溫度和時間的優(yōu)化
實施頂空固相微萃取-氣相色譜法的測定過程中,對于1,4-二氧六環(huán)的測定結(jié)果而言,還需要在溫度以及時間上做出優(yōu)化。1,4-二氧六環(huán)本身是一種工業(yè)物質(zhì),其在使用的過程中,會在不同的溫度、時間下,產(chǎn)生差異化的結(jié)果。倘若在溫度方面沒有得到良好的把控,則很容易在測試結(jié)果上展現(xiàn)出較大的誤差。倘若在時間上沒有得到良好的掌握,則很容易出現(xiàn)高度混溶的狀態(tài),屆時衍生出其他的物質(zhì),將會給測試結(jié)果帶來更大的威脅[5]。所以,將萃取溫度和時間做出優(yōu)化,是必要性的措施。本實驗選擇60℃作為萃取溫度,固定溫度為60℃,樣品平衡時間10 min,改變萃取時間分別為10、15、20、30和40 min,結(jié)果表明:隨著萃取時間的增加,萃取率也相應(yīng)增加,但是萃取時間為15 min以上時,萃取效率的增長趨緩。考慮到固相微萃取是一種動力學(xué)意義的平衡技術(shù),并不需要完全萃?。?00%萃取)分析物,只需嚴(yán)格控制各實驗條件,就是重現(xiàn)性的最好保證。因此在滿足靈敏度要求的前提下,選擇60℃和15 min作為優(yōu)化的萃取溫度和萃取時間。
2017年4月綠色科技第8期
胡寶梅:頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1,4-二氧六環(huán)
環(huán)境與安全
4結(jié)語
本文對頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1,4-二氧六環(huán)展開討論,該項方法在實施過程中,能夠?qū)?,4-二氧六環(huán)做出準(zhǔn)確的測試,在結(jié)果上表現(xiàn)優(yōu)秀,對于各項條件的把握難度并不高。可以將該方法推廣應(yīng)用,提高1,4-二氧六環(huán)的測試水平,進(jìn)一步保證飲用水的安全。
參考文獻(xiàn):
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