饮用水 环境水中苯胺类化合物检测方案(气质联用仪)

GC-MS 法测定饮用水、环境水样中的苯胺类化合物 车金水余天 赛默飞世尔科技(中国)有限公司 1.简介 苯胺类化合物广泛地应用于化工、印染和制药等工业，这类化合物具有致癌性，它对环境造成的污染随着它的广泛应用而日趋严重。因此，对这类化合物的监测已越来越受到重视。美国、日本等国把苯胺类化合物列入主要监测项目或优先监测的污染物黑名单，在我国苯胺类化合物也被列为环境重点污染物并制定了最高容许排放浓度“。《GB 3838-2002地表水环境质量标准》中规定集中式生活饮用水地表水源地特定项目苯胺标准限值为100 ug/L2.美国EPA规定水中苯胺等5种苯胺类化合物所存在的最高限量为1 ug/L. 本方法采用 Trace 1310 GC-ISQ气质联用仪分析饮用水、环境水样中5种苯胺类化合物(苯胺、邻硝基苯胺、间硝基苯胺、对硝基苯胺和 2，4-二硝基苯胺)，方法简单、快速，满足 EPA 8131中的检测要求。 2.实验材料 2.1仪器与试剂 2.1.1仪器 Trace 1310 GC-ISQ 气质联用仪 (Thermo Fisher Scientific)； Triplus RSH 自动进井器(Thermo Scientific)； TG-35MS色谱柱(30mx0.25 mmx0.25 um)(Thermo Fisher scientific) 2.1.2试剂 标准品(苯胺、邻硝基苯胺、间硝基苯胺、对硝基苯胺和2，4-二硝基苯胺)购自阿拉丁试剂(上海)有限公司；其他实验常见有机试剂均为 Fisher 公司提供。 2.2样品前处理 量取200 mL 样品于 500mL夜液漏斗中，加1%NaOH溶液至pH>11， 加入20g氯化钠振摇2-3min，加入30mL二氯甲烷，振荡萃取 5min， 静止分层，收集有机相。重复提取2次，将有机相合并，浓缩至近干，采用1mL丙酮复溶，待 GC/MS分析。 2.3色谱条件 色谱条件：色谱柱： TG-35MS(30 mx0.25 mmx0.25 um)； 柱温：50℃(1min)， 10℃/min到300℃(5min)；不分流进样，分流时间1 min；进样口温度：250℃；载气：高纯氦(99.999%)，恒流模式，1mL/min。液体进样模式，进样量：11pL。传输线温度：280℃，离子源温度：280℃；灯丝电流：25uA，选择离子模式扫描，各化合物扫描离子见表1。 表15种苯胺类化合物保留时间及特征离子 序号 化合物 保留时间/min 定量离子 定性离子 1 苯胺 7.06 93 66、65 2 邻硝基苯胺 14.22 138 65、92 3 间硝基苯胺 15.41 65 92、138 4 对硝基苯胺 17.18 65 92、138 5 2，4-二硝基苯胺 17.67 183 52、91 3.结果与讨论 3.1标准品色谱图 图155种苯胺类化合物标准溶液选择离子流图 3.2线性、检出限及 RSD 配置混合标准溶液，各浓度分别为：50.0、100.0、200.0、500.0和1000.0 ug/L， 采用上述方法分别进样分析，考察各组分在50.0-1000.0 ug/L 浓度范围内的线性。实验结果表明5种苯胺类化合物在 50.0-1000.0 ug/L 线性关系良好，线性相关系数均大于0.999(图2)。对同一样品连续进样5针， RSD 在1.5-3.6%之间，重复性良好。同时以三倍信噪比计算各组分检出限，各组分检出限在0.5-2.0 ug/L之间(见表2). 表2保留时间、线性及检出限数据 序号 化合物 保留时间 线性方程 R2 检出限 RSD/% /min /% /ug/L (n=7) 苯胺 17.06 Y=621488+49655.5 X 0.9996 0.5 3.1 2 邻硝基苯胺 14.22 Y=-618619+22475.1 X 0.9994 1.0 1.5 3 间硝基苯胺 15.41 Y=-1014780+24783.8X 0.9992 1.0 1.7 4 对硝基苯胺 17.18 Y=-996093+21571.7*X 0.9992 1.0 2.1 5 2，4-二硝基苯胺 17.67 Y=-323845+7214.65 X 0.9993 2.0 3.6 3.6实际样品测试及加标回收 采用本方法对饮用水和实验楼外池塘水进行分析，均未检测出苯胺类化合物。采用池塘水加入标准品(加标浓度为0.5、1.0、2.5ug/L)，考察5种化合物的加标回收情况。实验结果表明三水平的加标回收率分别为 78.2%-116.2%之间，符合日常分析检测的要求(图2，表3)。 图2样品及样品加标色谱图 表3 .5种苯胺类化合物加标回收率数据 序号 化合物 0.5 ug/L/% 1.0 pg/L/% 2.5 pg/L /% 1 苯胺 78.2 83.2 99.8 2 邻硝基苯胺 113.0 102.5 101.6 3 间硝基苯胺 116.2 116.3 105.8 4 对硝基苯胺 89.0 108.9 99.7 5 2，4-二硝基苯胺 106.3 103.5 106.3 4.总结 采用 Thermo Scientific ISQ 单四极杆 GC-MS 系统对饮用水、环境水样中苯胺类化合物进行分析检测，完全满足 EPA 8131 中的要求。且该该方法简单可靠、重现性高，线性好。 ( 参考文献 ) ( [1]赵淑莉， 魏 复盛，邹汉法.高效液相色谱法测定废水中的苯胺类化合物.色谱，1997，15(6)：508-511. ) ( [2]中华人民共和国国家标准， GB3838-2002《地表水环境质量标准》. ) ( [3] Aniline and Selected Derivative s by Gas Chromatography； U.S. EPA M e thod 81 3 1，U.S. Environmental Protection Agency： Cincinnati， OH，1996 ) 采用 Thermo Scientific ISQ 单四极杆 GC-MS 系统对饮用水、环境水样中苯胺类化合物 进行分析检测，完全满足 EPA 8131 中的要求。且该该方法简单可靠、重现性高，线性好。