陰離子表面活性劑測(cè)定的進(jìn)展

陰離子表面活性劑測(cè)定的進(jìn)展

烷基苯磺酸鹽是世界上廣泛使用的表面活性劑，年用量為1.5%10%。目前,陰離子表面活性劑測(cè)定方法主要有亞甲藍(lán)分光光度法1實(shí)驗(yàn)部分1.1merck-甲醇JascoLC-2000型高效液相色譜儀(Jasco,日本);C18固相萃取小柱(SPE,500mg,3mL,Merck,Germany).甲醇(HPLC級(jí),美國(guó)Honeywell公司出品);氯化鈉(優(yōu)級(jí)純,天津光復(fù)精細(xì)化工研究所);醋酸銨(分析純;上海試四赫維化工有限公司);醋酸鈉(分析純,重慶化學(xué)試劑總廠);四硼酸鈉(分析純,重慶東方試劑廠);十二烷基苯磺酸鈉(>99.5%,Sigma-Aldrich),二次蒸餾水.1.2流動(dòng)相流速(um)Lichrospher5-C18柱(250mm×4.6mm×5μm,江蘇漢邦科技有限公司),流動(dòng)相流速:0.5mL/min,UV檢測(cè)波長(zhǎng)為254nm,進(jìn)樣量25μL,柱溫:(25±0.1)℃.2結(jié)果和討論2.1流動(dòng)相中甲醇含量的影響烷基苯磺酸鈉是兩親物質(zhì),其烷基碳鏈?zhǔn)菑?qiáng)疏水基團(tuán),而磺酸基則是強(qiáng)親水基團(tuán),在反相色譜柱上的保留行為受流動(dòng)相中甲醇含量的影響,實(shí)驗(yàn)研究了60%～80%(體積分?jǐn)?shù))甲醇對(duì)分離效能的影響,結(jié)果表明,當(dāng)甲醇含量為60%時(shí),樣品峰與溶劑峰間重疊嚴(yán)重,完全不能分離樣品峰和溶劑峰;而甲醇含量為70%時(shí),可以使樣品峰與溶劑峰部分分離,但分離不理想;當(dāng)甲醇含量為80%時(shí),可以獲得最佳分析效果.2.2電解質(zhì)的影響烷基苯磺酸鈉的親水性減弱了它與柱填料之間的相互作用,流動(dòng)相中電解質(zhì)的加入抑制了烷基苯磺酸鈉在流動(dòng)相中的溶解度,從而使保留時(shí)間延長(zhǎng).實(shí)驗(yàn)中分別用3.5mmol/L氯化鈉、5mmol/L醋酸銨及8mmol/L醋酸鈉作為流動(dòng)相的電解質(zhì)來考察鹽種類對(duì)分離的影響.結(jié)果表明電解質(zhì)的加入可以增強(qiáng)樣品的保留,但氯化鈉和醋酸鈉兩種鹽對(duì)樣品峰和溶劑峰的分離效果不好,相反,醋酸銨的加入可以使樣品峰和溶劑峰分開.因此本實(shí)驗(yàn)選擇醋酸銨作為添加的電解質(zhì)加入流動(dòng)相中.2.3不同流動(dòng)相中醋酸銨的濃度對(duì)十二烷基苯磺酸鈉分離的影響鹽濃度大小直接影響色譜柱的分離效果,但過大的鹽濃度會(huì)影響色譜柱壽命,降低測(cè)定的靈敏度.實(shí)驗(yàn)中研究了1.5～9.0mmol/L的醋酸銨對(duì)十二烷基苯磺酸鈉分離的影響,結(jié)果表明,隨著醋酸銨濃度增加，樣品的保留也增加,保留時(shí)間向后推移.這是因?yàn)榱鲃?dòng)相中加入電解質(zhì)后,由于鹽析效應(yīng)的影響,抑制了十二烷基苯磺酸鈉的離解,使其親水性降低,導(dǎo)致十二烷基苯磺酸鈉與反相色譜柱的疏水作用增強(qiáng),因而保留增強(qiáng).當(dāng)流動(dòng)相中醋酸銨的濃度低于5mmol2.4二烷基苯磺酸鈉的分離實(shí)驗(yàn)中選用0.3,0.5,0.7,1.0mL/min4個(gè)流速研究其對(duì)十二烷基苯磺鈉分離的影響.結(jié)果表明,隨著流速增大,對(duì)十二烷基苯磺酸鈉的分離效果變差.當(dāng)流速大于為0.7mL/min時(shí),十二烷基苯磺酸鈉與溶劑峰只能部分分離;當(dāng)流速小于或等于0.5mL/min時(shí),能獲得較好的分離效果;考慮分析時(shí)間,本研究選擇流速為0.5mL/min.2.流動(dòng)相ph值對(duì)十二烷基苯磺鈉分離的影響十二烷基苯磺酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,在水溶液中呈堿性,為達(dá)到良好的分離效果,應(yīng)在堿性條件下分離,為此,本實(shí)驗(yàn)研究了流動(dòng)相在中性(pH=7)及堿性(pH=9)條件下對(duì)十二烷基苯磺鈉保留的影響,結(jié)果表明,在中性流動(dòng)相中分離不完全,而在堿性流動(dòng)相中分離效果大大改善,本實(shí)驗(yàn)選用流動(dòng)相pH值為9.2.6線性范圍及檢出限在上述優(yōu)化條件下,配制含有十二烷基苯磺酸鈉的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,以面積比為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,十二烷基苯磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖見圖1,本法測(cè)定十二烷基苯磺酸鈉的線性范圍為5～18000μg/,R2為0.9821,根據(jù)IUPAC的建議,計(jì)算得到的檢出限(3σ)為1.32μg/L.可見,利用本法測(cè)定十二烷基苯磺酸鈉有較寬的線性范圍及低的檢出限.用所配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定方法的重復(fù)性,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為4.4%.2.7方法應(yīng)用由于廢水組成成分復(fù)雜,為了分離其中可能的干擾物質(zhì),本試驗(yàn)選擇固相萃取2.7.1預(yù)處理-去離子水法萃取前,水樣先用氫氧化鋁凝膠進(jìn)行脫色處理,然后用0.45μm的濾膜過濾,并用硫酸調(diào)節(jié)水樣pH=3.SPE小柱先用7mL甲醇活化,再通過7mLpH=3的去離子水進(jìn)行預(yù)處理.取1(10mL廢水過SPE小柱,然后用6mL甲醇-水(V(甲醇)∶V(水)=30∶70)混合溶液沖洗,再用10mL甲醇進(jìn)行洗提,洗提液水浴蒸發(fā)至干,最后用1mL甲醇-水(V(甲醇)∶V(水)=80∶20)混合溶液溶解后,取25μL進(jìn)樣分析,同時(shí)做溶劑空白對(duì)照.2.7.2甲醇-水溶液萃取取上述用硫酸調(diào)節(jié)至pH3的水樣1～10mL用氯仿萃取,萃取液于水浴中蒸發(fā)至干,加1mL甲醇-水(V(甲醇)∶V(水)=80∶20)混合溶液再溶解后,直接進(jìn)樣,同時(shí)做溶劑空白對(duì)照.2.7.3實(shí)際樣品前處理將本法用于實(shí)際樣品中十二烷基苯磺酸鈉的測(cè)定,水樣取自某水處理場(chǎng),取不同出口水樣3個(gè),分別采用固相萃取(SPE)小柱和液-液萃取法進(jìn)行樣品前處理,同時(shí)與