GC2030系列氣相色譜儀是武漢泰特沃斯科技有限公司新推出的國產氣相色譜儀，技術先進，性能可靠。GC2030Plus氣相色譜儀是泰特氣相色譜儀中的實驗室專用機型，適用于對混合氣體中的各種成分進行精確定性和定量分析。GC2030Classic氣相色譜儀是泰特儀器氣相色譜儀中的實用型號，適用于對混合氣體中的各種成分進行定性和定量分析。以下由武漢泰特沃斯科技有限公司色譜技術人員主要介紹氣相色譜-質譜法測定飲用水源中的痕量酚類物質。

酚類物質是造紙、化工等工業(yè)廢水的主要污染物質,具有毒性,在生活污水、天然水和飲用水中也普遍存在。水中含有酚類物質時,會呈現(xiàn)一定的顏色,帶有味道和難聞氣味,長期飲用被酚污染的水,可引起頭昏、出疹和搔癢等神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀。酚類物質中的氯酚類物質廣泛用作殺蟲劑和消毒劑,在用氯氣消毒時水中天然有機物也會產生鹵代酚,而水處理的常規(guī)工藝不能有效地去除此類物質。酚類物質已被列入環(huán)境中優(yōu)先監(jiān)測的有機污染物,我國水中優(yōu)先控制污染物黑名單中就有六項是酚類化合物。

天然水或飲用水中酚類物質含量較低,因此對檢測方法的靈敏度要求較高。GB/T 5750.4-2006中揮發(fā)酚類的測定采用4-氨基安替吡啉分光光度法,只能測定總酚,檢出限為0.5 μg·L-1。采用固相微萃取-氣相色譜-質譜法測定水中酚類物質,檢出限為8 μg·L-1。固相萃取法能將目標污染物高倍富集,從而提高待測物質的檢出限,且有機溶劑使用量少。因此,水中酚類物質的前處理目前多采用固相萃取法。但常用的C18固相萃取小柱對苯酚等極性較大的酚類物質吸附效果差。雖然文獻[11]中采用固相萃取法-高效液相色譜法測定水中酚類物質,但檢出限僅為25 μg·L-1。所以開發(fā)合適的固相萃取前處理,并結合靈敏、可靠的檢測儀器以提高方法的靈敏度十分必要。

本工作在比較不同類型固相萃取小柱對多組分酚類物質吸附效率的基礎上,選出合適填料的萃取小柱。在優(yōu)化氣相色譜-質譜條件下,使各種酚類物質達到滿意的分離,提高酚類物質測定的靈敏度,以適合飲用水源中多組分痕量酚類物質殘留的同時測定。

試劑

酚類物質混合標準儲備溶液:苯酚、2-氯苯酚、鄰甲酚、2,4-二甲基苯酚、2-硝基苯酚、2,4-二氯酚、4-氯-3-甲酚、2,4,6-三氯酚的質量濃度均為2.000 g·L-1,于-20 ℃保存,使用時用水稀釋至所需質量濃度。

替代物溶液:2.000 g·L-1的2,4-二溴苯酚溶液。

乙酸乙酯、甲醇為色譜純;無水硫酸鈉為分析純,于550 ℃烘烤4 h;試驗用水為超純水。

儀器工作條件

1) 色譜條件　DM-35MS型毛細管色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm),初始柱溫50 ℃,保持2 min;以8 ℃·min-1速率升溫至280 ℃,保持0 min。溶劑延遲6 min。進樣口溫度250 ℃。不分流進樣,進樣1 μL,不分流時間1 min。

2) 質譜條件　電子轟擊離子源(EI),離子源溫度220 ℃;電子轟擊能量70 eV;載氣為氦氣,流量1 mL·min-1;傳輸線溫度280 ℃;選擇離子監(jiān)測模式。

試驗方法

取水樣1 L,經(jīng)0.45 μm濾膜抽濾,過濾后的水樣加甲醇4 mL,再加入2.000 g·L-1的2,4-二溴苯酚溶液50 μL混勻,待PSD固相萃取小柱富集。萃取前,依次使用乙酸乙酯、甲醇和超純水各10 mL活化PSD小柱。水樣經(jīng)聚四氟乙烯大容量采樣管引入小柱中,控制流量,過完水樣后的小柱繼續(xù)抽干15 min,用乙酸乙酯12 mL分兩次洗脫。洗脫液合并后用無水硫酸鈉脫水并進行氮氣吹至近干后,用丙酮-正己烷(4+96)溶液定容至0.5 mL。按儀器工作條件進行測定。

采用PSD小柱固相萃取-氣相色譜-質譜法同時測定飲用水源中的8種痕量酚類污染物。水樣中加入替代物溶液后,采用PSD固相萃取小柱富集待測物,以乙酸乙酯進行洗脫。洗脫液經(jīng)氮氣吹至近干后,用丙酮-正己烷(4+96)溶液定容。待測物在DM-35MS毛細管色譜柱上分離,質譜分析中選擇電子轟擊離子源和選擇離子監(jiān)測模式。8種酚類物質的質量濃度在2.0～1 000 μg·L-1范圍內與其峰面積呈線性關系,檢出限(3S/N)在0.43～1.03 μg·L-1之間。加標回收率在85.8%～96.7%之間,測定值的相對標準偏差(n=6)小于5.0%。實際水樣分析發(fā)現(xiàn),飲用水源中的苯酚殘留量最大,為酚類污染物的代表物質。

建立了飲用水源中多種痕量酚類污染物的固相小柱萃取-氣相色譜-質譜法。方法靈敏、準確,滿足實際水樣的檢測要求。應用本方法測定的水樣結果顯示,水源水中同時存在多種酚類物質殘留,并且苯酚的殘留量最大,為酚類污染物的代表物質。