頂空氣相色譜法同時(shí)測定水中甲醇及苯

1、第25卷,第3期光譜實(shí)驗(yàn)室V ol.25,N o.3 2008年5月Ch inese J ou rnal of S p ectroscop y L aboratory M ay,2008頂空氣相色譜法同時(shí)測定水中甲醇及苯李磊趙汝松刁春鵬苑金鵬江婷(山東省分析測試中心濟(jì)南市經(jīng)十路科院東路19號250014摘要頂空氣相色譜同時(shí)測定水中甲醇及苯含量,方法簡單、快速,不需要專門的FFPA色譜柱。甲醇檢出限0.01m g mL,苯檢出限0.01g mL。關(guān)鍵詞氣相色譜,檢測,甲醇,苯。中圖分類號:O657.7+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:100428138(200803204552041引言甲醇又名木精或

2、木醇,對血管有麻痹作用,能導(dǎo)致神經(jīng)變性,特別嚴(yán)重的是甲醇能損害視神經(jīng);苯是具有三致作用的有害污染物,早在1989年,已被列入了中國水環(huán)境優(yōu)先列入控制的污染物黑名單中。因此對于甲醇,苯的快速監(jiān)測具有十分重要的意義。國家標(biāo)準(zhǔn)中,對水中甲醇的檢測采用直接進(jìn)樣法,需要特殊的色譜柱。雖然有對甲醇1,2和苯3進(jìn)行檢測的方法,但是,同時(shí)測定水中甲醇及苯的方法國內(nèi)尚未見報(bào)道。本文建立了一種同時(shí)測定水中甲醇和苯的檢測方法,并利用該方法對被污染河水樣進(jìn)行了分析,結(jié)果滿意。2實(shí)驗(yàn)部分2.1儀器和試劑美國A gilen t公司6890N氣相色譜儀檢測器(氫火焰離子化檢測器;HJ22數(shù)顯恒溫水浴鍋(金壇市江南儀器廠;色

3、譜甲醇(美國T edia公司,分析純苯(天津市北方化學(xué)試劑廠;實(shí)驗(yàn)用水均為二次蒸餾水;A gilen t頂空瓶(20mL;美國A gilen t10mL氣密進(jìn)樣針。2.2色譜條件DB2WA X(聚乙二醇涂層毛細(xì)管色譜柱;進(jìn)樣口溫度260;檢測器溫度260;程序升溫:起始溫度40,保持6m in,然后30 m in的速率升至220,保持3m in;柱流速1mL m in;載氣高純氦,流速0.5mL m in;分流比0.11;進(jìn)樣量1mL。2.3混合標(biāo)樣的配置準(zhǔn)確稱取1.0g苯,置于100mL容量瓶中,加水稀釋定容,得10m g mL苯標(biāo)準(zhǔn)溶液,4保存待用。準(zhǔn)確稱取0.1g甲醇,置于100mL容量

4、瓶中,加水稀釋,再準(zhǔn)確量取100L上述苯標(biāo)準(zhǔn)溶液置于其中,加水定容,得甲醇濃度1m g mL,苯濃度1g mL的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。聯(lián)系人,電話:(053182605312;E2m ail:lileili88作者簡介:李磊(1983,男,山東省萊蕪市人,主要從事色譜分析工作。收稿日期:2008201222;接受日期:2008201231分別吸取10.0mL ,5.0mL ,1.0mL ,500.0L ,100L ,混合標(biāo)準(zhǔn)溶液置于10mL 容量瓶中加水定容,此溶液每毫升相當(dāng)于甲醇:1.0m g ,0.5m g ,0.1m g ,0.05m g ,0.01m g ,苯:1.0g ,0.5g ,0.1g

5、 ,0.05g ,0.01g 。2.4校準(zhǔn)曲線的繪制將上述混和標(biāo)準(zhǔn)溶液分別置于20mL 玻璃瓶中,配套硅橡膠帽密封,放入70恒溫水浴中,平衡30m in ,分別頂空取1mL 氣體注入氣相色譜儀。2.5樣品測定準(zhǔn)確吸取10mL 樣品,置于20mL 玻璃瓶中,密封,放入70恒溫水浴,30m in 后,分別頂空取1mL 氣體進(jìn)樣。3結(jié)果與討論3.1兩種方法檢出限分別利用FFPA 色譜柱直接進(jìn)樣和DB 2WA X (聚乙二醇涂層色譜柱頂空法對甲醇和苯進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)頂空法檢測線優(yōu)于直接進(jìn)樣法,如表1表1兩種方法檢出限方法檢出限(m g L 檢出限(g mL 頂空進(jìn)樣甲醇10苯0.01直接進(jìn)樣甲醇14苯1

6、所示,而且直接進(jìn)樣法還需要特殊的FFPA 色譜柱。鑒于以上考慮,采用頂空法。3.2頂空溫度將水樣分別在50,60,70 和80下平衡30m in ,以考察平衡溫度對該方法的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),溫度越高靈敏度越高。但是,溫度太高時(shí)不容易操作。由于70時(shí)靈敏度較高,而且相對容易操作,所以選擇70平衡溫度。圖1為甲醇和苯的色譜圖。圖1甲醇和苯的色譜圖1甲醇;2苯。3.3平衡時(shí)間頂空氣相色譜法中,需要待測組分在水相和頂空氣相間達(dá)到平衡時(shí)才能測定,平衡時(shí)間直接影響測定的靈敏度和精密度。我們考察了平衡時(shí)間為10、20、30、40和50m in 時(shí)對測定的影響。發(fā)現(xiàn),隨著平衡時(shí)間的增加,靈敏度隨之增加。當(dāng)平衡時(shí)

7、間為30m in 時(shí),靈敏度達(dá)到最高,平衡時(shí)間繼續(xù)增加時(shí),靈敏度沒有明顯變化。這是由于30m in 時(shí),甲醇和苯已經(jīng)在水和頂空氣相間達(dá)到了分配平衡,時(shí)間繼續(xù)增加時(shí),并未對分配平衡造成影響?？紤]到測定效率,選用30m in 的平衡時(shí)間。654光譜實(shí)驗(yàn)室第25卷3.4方法的線性范圍、檢出限和精密度將系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液恒溫水浴平衡30m in 后,頂空1mL 進(jìn)樣。結(jié)果表明,該方法的線性良好,甲醇的線性范圍0.011m g mL ,線性回歸方程y =9021462x -685278,r =0.9988;苯的線性范圍0.011g mL ,線性回歸方程y =10954321x -212264,r =0.9

8、992。取甲醇濃度分別為0.01m g mL ,0.1m g mL ,1m g mL ,苯濃度分別為0.01g mL ,0.1g mL ,1g mL 的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液,平行測定5次,結(jié)果如表2。可以看出,精密度非常好。表2精密度試驗(yàn)濃度(m g mL 甲醇峰面積均值S D RS D (%0.01153352315274651477692154566714984561516560.627804.51.80.1887516189023148799562886521788469728857845.238232.20.4187023058872564988698652187456213871456798

9、7173593.8190514.60.2濃度(g mL 苯峰面積均值S D RS D (%0.01672739674562669856680384671456673799.44065.20.60.1703611470864217123468695642969357927027644.880958.41.219627698694375565937894529117646892465677929517911427922.41.53.5實(shí)際樣品的測定按2.5中所述對實(shí)際樣品進(jìn)行測定,結(jié)果如表 3所示,實(shí)際水樣的色譜圖如圖2。表3實(shí)際樣品的測定樣品號甲醇含量(m g mL 苯含量(g mL 10.24

10、1.320.75131.222.8140.561.7250.880.5960.590.6870.910.8481.550.33圖2環(huán)境水樣的甲醇和苯色譜圖4結(jié)論建立了頂空氣相色譜法同時(shí)檢測水中甲醇和苯的新方法。將該方法用于實(shí)際環(huán)境水樣的測定,方法的靈敏度高、線性良好,能快速、準(zhǔn)確地同時(shí)測定水中的甲醇和苯,能滿足實(shí)際分析的需要,可以作為同時(shí)檢測水中甲醇和苯的新方法。參考文獻(xiàn)1張秋,張作祥,楊玉松,趙蘭,曲紅艷.頂空2氣相色譜法分析油田水中低級醇J .儀器儀表學(xué)報(bào),2004,25(4:147148.2楊靜紅,馬亞文,韓東海.氣相色譜法測定工業(yè)污水中的甲醇J .中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2001,11(3:

11、317318.3王惠娟,李秋筠,付兆程.松花江水污染同江段水中硝基苯、苯分析J .黑龍江環(huán)境通報(bào),2006,30(1:2122.754第3期李磊等:頂空氣相色譜法同時(shí)測定水中甲醇及苯854光譜實(shí)驗(yàn)室第25卷D eter m i n a ti on of M ethanol and Benzene i n W a terby Headspace Ga s Chro ma tographyL I L eiZ HAO R u2SongD I AO Chun2PengY UAN J in2PengJ I AN G T ing(A naly sis and T est Center of S hand

12、ong,J inan250014,P.R.ChinaAbstractM ethano l and benzene in w ater w ere deter m ined si m ultaneously by heads pace gas ch rom atography w ithout the s pecial FFPA ch rom atography co lum n.T he detecti on li m it of m ethano l and benzene are res pectively0.01m g mL and0.01g mL,res pectively.T he

13、m ethod is si m p le and rap id.Key wordsGas Ch rom atography,A nalyze,M ethano l,Benzene.窮酸的西南聯(lián)大與3位諾貝爾獎(jiǎng)得主西南聯(lián)大的歷史,前后不過8年半(1937年9月至1946年5月。當(dāng)年的物質(zhì)條件可夠窮酸的:學(xué)生宿舍無一磚一瓦,全是夯黃土為墻,堆茅草為頂,窗戶沒有一塊玻璃,僅有幾根樹枝聊以象征。絕大多數(shù)師生經(jīng)常是食不果腹,衣不蔽體。在校學(xué)生不超過2000?？墒钱?dāng)年的西南聯(lián)大卻培養(yǎng)出3位諾貝爾獎(jiǎng)得主楊振寧和李政道,另一位則是朱棣文(其父朱汝瑾是聯(lián)大助教,其姑朱汝華是教授曾昭掄的得意門生。西南聯(lián)大身后的三校(北大、清華和南開,當(dāng)今在校學(xué)生總數(shù)當(dāng)在6000070000之間,相當(dāng)于當(dāng)年的30多倍,三校校園內(nèi)高樓大廈林立,與當(dāng)年西南聯(lián)大的茅屋草舍相比,真是天壤之別。所耗費(fèi)的資金當(dāng)在西南聯(lián)大的數(shù)百以上。三校的年壽,從1950年算起,已有59年,若從改革開放算起,亦當(dāng)有30年,亦為當(dāng)年西南聯(lián)大壽命的4倍至5倍。以人力、財(cái)力和時(shí)間來看,都是當(dāng)年西南聯(lián)大無法望其項(xiàng)背的。以如此優(yōu)越的條件和實(shí)力,卻又無一人獲的諾貝爾獎(jiǎng),其故安在?清華大學(xué)前校長梅貽琦說過:“大學(xué)者,非謂有大樓之謂也,有大師之謂也”。難道不是嗎?(周開億讀隨筆雜志2008年第2期何兆武關(guān)于諾貝爾獎(jiǎng)情節(jié)一文之后有感