液液萃取-气相色谱法测定水中痕量联苯菊酯

ISSN1672-9064
CN35-1272/TK
作者简介:王德宣(1968~),本科,高级工程师,现在重庆市彭水县生态环境监测站从事环境监测工作。

液液萃取-气相色谱法测定水中痕量联苯菊酯
王德宣
(重庆市彭水县生态环境监测站
重庆409614)
摘要
建立一种水中痕量联苯菊酯的气相色谱检测方法。

实验以正已烷为萃取剂,萃取液经氮气吹扫浓缩后用GC-ECD
测定水中联苯菊酯。

实验表明本方法具有操作简便、富集倍数高、检出限低、灵敏度高等优点,且准确度和精密度均能满足分析测试要求,适用于水中痕量联苯菊酯的检测。

关键词
液液萃取
气相色谱法
水
联苯菊酯
中图分类号:X52
文献标识码:B
文章编号:1672-9064(2019)03-062-02
联苯菊酯是一种杀虫活性很高的的农药,主要为触杀和胃毒作用,无内吸和熏蒸活性,具有迅速,持效期长,杀虫谱广的特点。

联苯菊酯对人畜毒性中等,对鱼毒性很高,在农业活动中使用的联苯菊酯可经农田排水、降雨淋洗等方式进入地表水体中,造成生态环境污染[1]。

因此,准确快速测定水中
联苯菊酯的含量对保护生态环境和人类健康具有一定的现实意义。

联苯菊酯常规分析方法主要为气相色谱法,但联苯菊酯在水中的残留量较低,分析前需对水样进行富集预处理[2-3]。

液液萃取法操作简单易行,经济成本较低,样品回收率高,是分析水样中有机污染物的传统预处理方法[4]。

本文采用正已烷为萃取剂液液萃取富集水样中联苯菊酯,以气相色谱法进行测定,实验结果表明本方法具有较好的回收率、灵敏度高
和重现性好等特点,可用于水中痕量联苯菊酯的测定。

1实验部分
(1)主要试验仪器和试剂。

GC-2010Plus 型气相色谱仪
(日本岛津公司),带有电子捕获检测器(ECD );DB-17型石
英毛细管色谱柱(30m ×0.25mm );JT-DCY-12Y 型氮吹浓缩仪(杭州聚同电子);UPR-II-40L 型纯水机(成都优普仪器设备有限公司)。

100mg/L 正己烷中联苯菊酯溶液标准样品(环保部标准
样品研究所);试剂:正已烷、二氯甲烷、乙酸乙酯均为色谱纯;氯化钠、无水硫酸钠均为分析纯,使用前在400℃下烘烤
3h ;实验用水为超纯水。

(2)色谱条件。

气相色谱仪载气为高纯氮气,流量为1.5mL/min ,尾吹流量35mL/min ;进样口温度250℃;检测器温度350℃;柱温270℃;采用分流进样方式,分流比为10∶1。

(3)样品采集和提取。

采用洁静棕色玻璃瓶采集水样,水
样采集后用盐酸将水样pH 值调节至4.0左右,聚四氟乙烯盖密封。

采集后的样品在4℃条件下运输和保存,并尽快完成样品分析[5]。

(4)样品的提取。

在500mL 分液漏斗中加入15g 氯化钠
和500mL 水样,轻轻振摇直至氯化钠全部溶解。

在分液漏斗中加入20mL 正已烷,振荡10min 后静置20min 分层,弃去水相,收集有机相。

将收集后正已烷萃取液通过装有无水硫酸钠的干燥柱,静置直至萃取液全部过柱,脱水后的萃取液
置于氮吹浓缩仪中进行氮吹近干,用正已烷定容至1.0mL ,上机测试[4]。

(5)标准溶液配制。

准确移取0.1mL 浓度为100mg/L 联
苯菊酯溶液标准样品于10mL 容量瓶中,用正已烷定容至刻度,得1mg/L 联苯菊酯标准中间液。

准确移取适量联苯菊酯标准中间液用液,用正已烷稀释,依次配制成质量浓度为(5.00、10.0、20.0、40.0、60.0)μg/L 的标准溶液系列。

2结果与讨论
(1)萃取剂的选择。

本方法采用液液萃取方法富集水样
中的联苯菊酯,以正已烷、二氯甲烷、乙酸乙酯为萃取剂,分别按1.4步骤对浓度为20.0μg/L 的联苯菊酯溶液进行前处理后上机分析。

实验结果表明,以正已烷、二氯甲烷为萃取
剂,联苯菊酯的测定结果回收率均在90%以上,乙酸乙酯萃取加标回收率偏低。

有文献表明,二氯甲烷的毒性比正已烷强,在分析过程中易对分析人员健康造成危害,因此本方法采用正已烷作为液液萃取溶剂。

(2)氯化钠加入量。

在液液萃取过程中,加入适量的氯化
钠,利用盐析效应降低待测物和萃取剂在水样中溶解度,提高待测物的萃取效率。

在500mL 浓度为20μg/L 的联苯菊酯溶液中分别加入(0、5、10、15、20)g 氯化钠,按1.4步骤进行前处理后上机分析,考察氯化钠加入量对联苯菊酯萃取效率的影响。

实验结果表明,500mL 水样中氯化钠加入量为15g 时,联苯菊酯的测定结果回收率已大于93%,再增加氯化钠的质量其测定结果回收率变化不大。

因此,本实验500mL 水样中选择加入氯化钠15g 。

(3)标准样品色谱图。

选用DB-17型毛细管色谱柱,在
1.2色谱条件下对浓度为40.0μg/L 的联苯菊酯溶液进行分析。

根据图1可以看出在设定的色谱条件下,联苯菊酯具有
较高的色谱信号响应值,峰形良好,能满足样品定性定量的要求。

详见图1。

图1
联苯菊酯标准色谱
图
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(上接第61页)
图13优化后压降分
布
(4)标准曲线及检出限。

将联苯菊酯标准系称溶液从低
浓度到高浓度在上述色谱条件下进行分析,将测定结果以峰面积对应其浓度进行线性回归。

实验结果表明,联苯菊酯在5.00~60.0μg/L 范围内呈现良好的线性关系,其线性回归方程为Y =3674.18X -14.29,线性相关系数r=0.9993。

在上述气相色谱条件下对浓度为2.00μg/L 联苯菊酯溶液平行测定7次,计算7次测定结果的标准偏差S 。

检出限
按公式MDL=S ·t (n -1,0.99)计算[6]
,当n =7时,t 值取3.143,计算出水中联苯菊酯的检出限为0.40μg/L 。

(5)精密度的测定。

对浓度为10.0μg/L 和20.0μg/L 联苯
菊酯溶液在上述色谱条件下进行7次重复测定,实验结果见表1。

由表中数据可知,2种浓度的联苯菊酯溶液7次测定结果的相对标准偏差分别为1.3%和2.4%,方法精密度较好。

(6)实际样品测定。

实验选取了本地区3处有代表性的
地表水样品按上述步骤进行预处理,用GC-ECD 检测水中
联苯菊酯的浓度。

实验结果表明,这3处地表水样品未检出联苯菊酯的残留。

在超纯水中加入一定量的联苯菊酯标准溶液,配制质量浓度分别为(5.00,10.0,30.0)g/L 3个浓度点的待测溶液,进行加标回收率试验,结果见表2。

由表中数据可知,联苯菊酯的加标回收率在90.4%~96.2%间,符合分析测试度的要求。

3结论
本文建立了液液萃取-气相色谱法测定水中联苯菊酯的方法,选择合适的萃取试剂和氯化钠的加入量。

实验表明,本方法具有操作简便、富集倍数高、检出限低、灵敏度高等优点,且准确度和精密度均能满足分析测试要求,适用于水中痕量联苯菊酯的检测。

参考文献
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