气相色谱法测定水质中13种酚类化合物含量

本文使用Nexis GC-2030（FID检测器）建立了水质中13种酚类化合物的分析方法。结果表明，在1.0~50.0 mg/L的浓度范围内，线性相关系数R均在0.9991以上。取浓度为1.0 mg/L的标准溶液重复进样6次，13种酚类化合物峰面积相对标准偏差在0.69~2.52%之间，仪器精密度良好。对实际样品进行加标回收实验，平均回收率在86.77~103.70%之间。该方法灵敏度高、重复性好，满足标准要求，可为水质中酚类化合物的测定提供参考。SSL-CA23-079Excellence in Science Excellence in ScienceGC-253 气相色谱法测定水质中13种酚类化合物含量 GC-253 摘要：本文使用 Nexis GC-2030 (FID检测器)建 立 了水质中13种酚类化合物的分析方法。样品在酸性条件 下 (PH<2)，经二氯甲烷/乙酸乙酯 ((v/v=1：1) 混合液提取，氮吹浓缩后上机测试。结果表明，在1.0~50.0mg/L的浓度范围内，13种酚类化合物线性相关系数 R 均大于 0.9991。取浓度为1.0 mg/L 的标准溶液重复进 样6次，各组分峰面积相对标准 偏 差在0.69~2.52%之间。对空白实际样品进行加标回收实验，平 均回收率为 86.77~103.70%。该方法稳定可靠，可 用于水质中酚类化合物的测定。 关键词：：气相色谱仪 水质 酚类化合物 技术特点： 小满足《HJ676-2013》要求，满足分离度要求的同时，分析 时 长缩短5分钟。 水是 生 命的源泉，是人类赖以生存和发展必不可 少的最重要物质资源之一。水质中有 毒 有害污染物 监 测 对水环境的保护、水污染控 制 以及维护水环境健康 方面起着至关重要 的 作用。 酚类化合物是水体中常见的有机污染物而且来源 广泛，人类的工农业生产，如炼焦、造纸、医药、印染、化工等工业排放及农药降解等都可能会产生。它们具 有致癌、致 畸 和致突变的潜在 毒 性。长期饮用被酚类 化合物污染 的 饮用水，可 引 起头昏、出疹和瘙痒等神经 系统的症状，危害身体健康。 本文参考《HJ 676-2013水质酚类化合物的测定 液液萃取/气相色谱法》，使用岛津气相色谱仪 Nexis GC-2030 建立了水质中13种酚类化合物的检测方法。实验结果表明，该方法稳定可靠，满足标准要求，可为 水质中酚类化合物的测定提供参考。 1.1仪器 气相色谱仪： Nexis GC -2030 (FID 检测器) 1.2分析条 件 色 谱 柱 主： SH-Rtx-5， 30 m×0.25mm ×0.25um 柱温程序：：50℃ (5 min)_6℃ /min _90℃_15℃/min_300℃ (2 min) 进样体积 只： lpL 进样方式：：分流进样，分流比5：1载 气： 氮气 载气控制： 恒线速度， 1.3mL/min 进样 口 温 度 ： 250℃ 检测器温 度 ：：300℃ 样品前处理 样品前处理参照下图所示。 ■结果与讨论 3.1标准品谱图 13种酚类标准溶液色谱图和化合物信息分别见图2和表1。 图213种酚类标准溶 液 色谱图 (浓度：1.0mg/L) 表1 化合物信息表 峰号 中文名称 英文名称 CAS 号 保留时间(min) 1 苯酚 Phenol 108-95-2 11.246 2 2-氯酚 2-Chlorophenol 95-57-8 11.475 3 3-甲酚 3-Methylphenol 108-39-4 13.592 4 2-硝基酚 2-Nitrophenol 88-75-5 14.667 5 2，4-二甲酚 2，4-Dimethyl phenol 105-67-9 14.868 6 2，4-二氯酚 2，4-Dichlorophenol 120-83-2 15.207 7 4-氯酚 4-Chlorophenol 106-48-9 15.601 8 4-氯-3-甲酚 4-Chloro-3-methylphenol 59-50-7 16.766 9 2，4，6-三氯酚 2，4，6-Trichlorophenol 88-06-2 17.544 10 2.4-二硝基酚 2，4-Dinitrophenol 51-28-5 19.034 11 4-硝基酚 4-Nitrophenol 100-02-7 19.170 12 2-甲基-4，6-二硝基酚 2-Methyl-4，6-dinitrophenol 534-52-1 19.983 13 五氯酚 Pentachlorophenol 87-86-5 21.189 3.2标准曲线与检出限 精 确量取13种酚类标准储备液适量，用二氯甲烷/乙酸乙酯(1：1)混合溶液稀释，配制成浓度为1.0、2.5、5.0、12.5、25和50 mg/L(部分物质浓度加倍)的系列标准工作液。以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲 线。根据1.0 mg/L标样数据， 以3倍信噪比计算各目标组分的仪器检出限，标准曲线见图3，线性相关系数以 及检出限见表2。 图3 部分酚类物质标准曲线 表 2线性相关系数及仪器检出限 NO. 化合物 浓度范围(mg/L) 相关系数 检出限(mg/L) 1 苯酚 1.0~50.0 0.9999 0.05 2 2-氯酚 2.0~100.0 0.9999 0.07 3 3-甲酚 1.0~50.0 0.9999 0.04 4 2-硝基酚 2.0~100.0 0.9999 0.06 5 2，4-二甲酚 1.0~50.0 0.9999 0.04 6 2，4-二氯酚 2.0~100.0 0.9999 0.07 7 4-氯酚 2.0~100.0 0.9999 0.05 8 4-氯-3-甲酚 1.0~50.0 0.9999 0.05 9 2，4，6-三氯酚 2.0~100.0 0.9999 0.08 10 2，4-二硝基酚 5.0~250.0 0.9991 0.28 11 4-硝基酚 2.0~100.0 0.9999 0.06 12 2-甲基-4，6-二硝基酚 5.0~250.0 0.9996 0.13 13 五氯酚 2.0~100.0 0.9998 0.13 3.3重 复 性 取1.0 mg/L酚类标准溶液1uL进气相色谱仪，连续进样6次，以目标物峰面积RSD%考察重复性，结果如表3。 表3 峰面积重复性结果 (n =6) NO. 化合物 峰面积 RSD(%) 1 2 3 4 5 6 1 苯酚 8004 8037 8220 8072 8005 8162 1.10 2 2-氯酚 11624 11650 11869 11698 11576 11860 1.06 3 3-甲酚 8288 8333 8396 8343 8243 8383 0.69 4 2-硝基酚 9584 9609 9938 9632 9583 9835 1.56 5 2，4-二甲酚 8274 8292 8463 8315 8224 8376 1.02 6 2，4-二氯酚 9380 9393 9566 9428 9326 9588 1.12 4-氯酚 11976 11986 12143 12052 11926 12168 0.81 8 4-氯-3-甲酚 6435 6441 6522 6488 6401 6519 0.77 9 2，4，6-三氯酚 8143 8111 8205 8097 7779 7940 1.96 10 2，4-二硝基酚 11216 11259 11470 11562 11618 12016 2.52 11 4-硝基酚 11598 11448 11567 11665 11615 11671 0.71 12 2-甲基-4，6-二硝基酚 17752 17843 17963 18094 18036 18532 1.51 13 五氯酚 6810 6738 6784 6835 6702 6794 0.72 3.4回收率 将13种酚类标准溶液添加到空白水样品中，样品加标浓度为 2.5 mg/L，按照样品前处理方法分别平行制样 3份。回收率结果见表4。 表4加标回收率结果(mg/L ) NO. 化合物 测试值1 测试值2 测试值3 平均回收率(%) 1 苯酚 2.21 2.19 2.26 88.84 2 2-氯酚 4.35 4.29 4.38 86.77 3 3-甲酚 2.08 2.26 2.38 89.61 4 2-硝基酚 4.34 4.32 4.39 86.99 5 2，4-二甲酚 2.33 2.17 2.20 89.21 6 2，4-二氯酚 4.57 4.22 4.36 87.62 7 4-氯酚 4.69 4.15 4.49 88.87 8 4-氯-3-甲酚 2.15 2.30 2.18 88.45 9 2，4，6-三氯酚 4.74 4.86 4.90 96.69 10 2，4-二硝基酚 11.41 11.34 12.08 92.88 11 4-硝基酚 4.77 4.50 4.95 94.78 12 2-甲基-4，6-二硝基酚 12.25 12.28 12.53 98.84 13 五氯酚 5.19 5.14 5.22 103.70 3.5样品测试结果 量 取 500 mL 某河流水样，按照步骤2进行处理后上机检 测 ，样品中未检出酚类物质，样品色谱图见图4。 图4 水样色谱图 结论 本文使用 Nexis GC -2030 (FID检测器)建立了水质中13种酚类化合物的分析方法。结果表明，在1.0~50.0mg/L的浓度范围内，线性相关系数R均在0.9991以上。取浓度为 1.0 mg/L 的标准溶液 重复 进样6次，13种 酚类化合物峰 面 积相对标准偏差在0.69~2.52%之间 ，仪器精密度良好。对实际样品进行加标回收实验，平均 回收率在 86.77~103.70%之间。该方法灵敏度高、重复性好，满足标准要求，可为水质中酚类化合物的测定提 供参考。 岛津应用云