自来水中阴离子表面活性剂检测方案(液相色谱仪)

LAAN-A-LC241 Application NNo.L535News400-650-0439 阴离子表面活性剂的高速分析 在定量分析自来水中的阴离子表面活性剂时，根据含碳原子数不同，将含碳数 C10~C14混合标准液所获得的约20个色谱峰进行分类，利用每类含碳数相同的色谱峰面积和进行定量。用于阴离子表面活性剂分离的色谱柱可分为(1)识别不同含碳数的分型检测多个谱峰的色谱柱；(2)无法识别不同碳数的分型、作为单个谱峰检测的色谱柱。 根据厚生省水质标准1)，采用固相萃取-高效液相色谱法检测阴离子表面活性剂，5类碳链组的标准值为 0.2 mg/L。该方法中，分离色谱柱被指定为“内径4.6mm、长度 15~25cm的反相C18、粒径为3~5um 的色谱柱或与其具有同等及以上分离性能的色谱柱”2)。该标准中规定的色谱柱与上述(1)的色谱柱相同。 应用新闻No. L477B 中采用了 Shim-packTM VPODS 色谱柱(内径4.6 mm、长度25 cm、粒径5um)，而本文介绍采用 Shim-pack FC-ODS色谱柱(内径4.6mm、长度15 cm、粒径3um)的实例。另外，还介绍采用快速分离色谱柱Shim-pack XR-ODSⅡI (内径3.0 mm、长度 10 cm、粒径2.2 um)的高速分析实例。 N. Iwata |阴离子表面刮性剂的分析 分析系统采用 ProminenceTM-i。图1所示为阴离子表面活性剂标准溶液(各10 mg/L、5种成分合计50 mg/L)的分析飞果，表1所示为其分析条件。该浓度相当于水质检查方法中提示的预处理操作(通过固相萃取将检测水浓缩至250倍)时的标准值浓度。 使用已报道的 VP-ODS色谱柱时，分析需要约20分钟，而使用粒径3 um 的FC-ODS色谱柱，则可在保持各碳数分离的同时，在约10分钟内完成所有成分的洗脱。 表1分析条件(FC-ODS) 图1阴离子界面活性剂标准液的色谱图(FC-ODS) 阴离子界面活性剂的快速分析 分析系统和配管、流动相与前项相同，将分析色谱柱变更为快速分析柱。图2所示为阴离子表面活性剂标准溶液(各10mg/L、5种成分合计50 mg/L)的分析结果，表2所示为其分析条件。 使用粒径2.2 um 的XR-ODSⅡI色谱柱，可在约5分钟内完成所有成分的洗脱，同时确保按照各碳数的分离。 图2阴离子界面活性剂标准液的色谱图 (XR-ODSII) 表2分析条件 (XR-ODSII) System ： Prominence-i Column ： Shim-pack XR-ODSII (100mm L.x3.0mmI.D.，2.2 um) Flow rate ： 0.7mU/min Mobile phase ： Water/Acetonitrile=35/65 (v/v)containing 0.1 mol/L Sodium perchlorate Column temp. ：40℃ Injection volume ：5uL ： RF-20A，Ex at 221 nm， Em at 284 nm Detection 校准曲线 制备校准曲线的标准溶液通过用甲醇稀释市售阴离子表面活性剂混合标准溶液(各含1mg/ mL C10至C14)来制备。图3所示为Shim-pack FC-ODS 色谱柱、Shim-pack XR-ODSI色谱柱获得的浓度范围0.5~10 mg/L (检测水样品浓度为0.002~0.04 mg/L)的校准曲线，表3为质控样品浓度的误差率。任意碳数下的相关系数均在0.9999以上、且各浓度下的误差率均在10%以内。 岛津企业管理(中国)有限公司岛津(香港)有限公司 http：//www.shimadzu.com.cn Shim-pack FC-ODS C10 C11 C12 C13 C14 0.5 mg/L 4.95 2.53 1.04 2.73 3.52 1.0 mg/L 0.97 0.49 0.22 1.51 1.29 2.0 mg/L 1.40 1.04 0.6 1.58 0.99 5.0 mg/L 0.40 0.01 0.27 0.05 0.50 10 mg/L 0.13 0.03 0.04 0.05 0.14 Shim-pack XR-ODS II C10 C11 C12 C13 C14 0.5 mg/L 2.93 0.53 1.89 4.89 1.67 1.0 mg/L 0.42 0.78 2.40 0.68 0.15 2.0 mg/L 0.15 0.13 0.80 0.56 0.40 5.0 mg/L 0.61 0.30 0.01 0.82 0.11 10 mg/L 0.15 0.07 0.01 0.21 0.04 色谱峰面积的重复性 表4所示采用粒径不同的2种色谱柱，重复分析6次0.5mg/L 和 1.0 mg/L的标准溶液时，面积的相对标准偏差。结果表明0.5 mg/L(对应检测水样品浓度为标准值的1/20浓度)、1.0 mg/L(标准值的1/10浓度)的相对标准偏差均在1%以以。 表4重复分析6次时的面积相对标准偏差(%) Shim-pack FC-ODS C10 C11 C12 C13 C14 0.5 mg/L 0.52 0.59 0.54 0.56 0.84 1.0 mg/L 0.41 0.24 0.50 0.52 0.38 1.0 mg/L 总结 将荧光检测器RF-20A 连接至一体机 Prominence-i，研究不改变标准配置管道和检测池的情况下实现快速分析的应用实例。 与之前报道的VP-ODS 色谱柱的情况相比，本文中用于分析的FC-ODS色谱柱能够在大约一半的时间内洗脱所有组分，同时符合水质检测标准的要求。使用 XRODSⅡ色谱柱可将分析时间缩短至约1/4。 在所有分析色谱柱中，校准曲线的线性、浓度误差率及色谱峰面积的重复性均良好。 ( [参考文献] ) ( 1)厚生劳动省令第101号(2003年5月30日) 、 [部分修改厚生劳动省令第29 号(2015年3月2日)] ) ( 2)厚生劳动省告示第261号(2003年7月22日) 、 [部分修改厚生劳动省告示 第138号(2018年3月28日) ] ) ( Shim-pack 及 Prominence 是岛津制作所株式会社在日本及其他国家的商标。 ) ( 免渍声明： ) ( *本资料未经许可不得擅自修改、转载、销售； ) ( *本资料中的所有信息仅供参考，不予任何保证。 ) ( 如有变动，恕不另行通知。 ) 将荧光检测器RF-20A 连接至一体机Prominence-i，研究不改变标准配置管道和检测池的情况下实现快速分析的应用实例。与之前报道的VP-ODS色谱柱的情况相比，本文中用于分析的FC-ODS色谱柱能够在大约一半的时间内洗脱所有组分，同时符合水质检测标准的要求。使用XRODS II色谱柱可将分析时间缩短至约1/4。在所有分析色谱柱中，校准曲线的线性、浓度误差率及色谱峰面积的重复性均良好。