高效液相色譜法測(cè)定水中α-萘酚和β-萘酚

張國(guó)禎，李丹丹，馬可婧

（甘肅省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，甘肅 蘭州730020）

高效液相色譜法測(cè)定水中α-萘酚和β-萘酚

張國(guó)禎，李丹丹，馬可婧

（甘肅省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，甘肅 蘭州730020）

建立了液液萃取—高效液相色譜法測(cè)定水樣中α-萘酚和β-萘酚的分析方法。對(duì)流動(dòng)相組成及流速、柱溫、萃取劑種類、色譜柱類型等條件進(jìn)行了優(yōu)化。選用三氯甲烷為萃取劑，乙腈:水（0.1%乙酸）=50:50為流動(dòng)相，流速1mL/min，柱溫40℃，作為色譜條件。在1L空白水樣中添加低濃度水平的萘酚標(biāo)準(zhǔn)溶液（加標(biāo)量為0.2μg），測(cè)定平行樣品7份，α-萘酚加標(biāo)回收率為92%～117%，標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.5%；β-萘酚加標(biāo)回收率為96%～121%，標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.1%。當(dāng)萃取體積為1L，濃縮至1mL，進(jìn)樣量為10μL時(shí)，α-萘酚和β-萘酚的方法檢出限分別為0.15μg/L和0.17μg/L。

液液萃取；高效液相色譜；α-萘酚；β-萘酚

萘酚屬于多環(huán)芳烴類物質(zhì)的一種，由于羥基位置的不同有兩種同分異構(gòu)體，分別為α-萘酚和β-萘酚，是醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、化妝品生產(chǎn)合成等行業(yè)的重要中間體，有毒，對(duì)皮膚、黏膜有強(qiáng)烈的刺激作用，易于經(jīng)皮膚吸收。在我國(guó)環(huán)境行業(yè)，《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）、《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中》（GB8978-1996）以及醫(yī)藥等行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)中，水環(huán)境萘酚的各類水質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法尚未建立，目前仍將其歸類于揮發(fā)酚中。2015年環(huán)保部組織征集水體中萘酚類化合物的測(cè)定方法。因此，研究水中萘酚類化合物的的測(cè)定方法具有重要的意義。

目前，α-萘酚和β-萘酚的測(cè)定方法主要有紫外光譜法[1]、熒光光譜法[2-5]、高效液相色譜法[6-8]、電化學(xué)分析法和聯(lián)用技術(shù)[9]。關(guān)于環(huán)境水體中α-萘酚和β-萘酚同時(shí)測(cè)定的方法報(bào)道不多。楊彤通過固相萃取，利用U-BondapackC18(0.39cm×30cm)色譜柱，甲醇和水(含1%乙酸)為流動(dòng)相，完成了水體中α-萘酚和β-萘酚的同時(shí)測(cè)定[10]。本文采取液液萃取-高效液相色譜法成功實(shí)現(xiàn)了清潔地表水中α-萘酚和β-萘酚的測(cè)定。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 樣品采集與保存

采樣選用棕色玻璃瓶灌裝，采樣時(shí)水樣應(yīng)充滿采樣瓶并加蓋密封，防止空氣進(jìn)入，樣品在4℃下避光保存。

1.2 儀器與試劑

儀器：配有四元梯度泵和熒光檢測(cè)器（FLD）的液相色譜儀（Aglient1200）、液相色譜柱Discovery@C18 (25cm×4.6mm，5μm)、分液漏斗（1000mL）、氮吹儀（NEVAP 111）、有機(jī)相濾頭（津隆，有機(jī)，0.22μm）。

試劑和水：甲醇、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均為色譜純級(jí)，乙酸等均為優(yōu)級(jí)純，實(shí)驗(yàn)用均為超純水。

標(biāo)準(zhǔn)品：α-萘酚標(biāo)準(zhǔn)品（Accustandard），濃度為100mg/L；β-萘酚標(biāo)準(zhǔn)品，純度為99.0%。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

稱取10mgβ-萘酚,使用甲醇溶解并轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中，定容至刻度線，β-萘酚濃度為100mg/L。將濃度為100mg/L的α-萘酚和β-萘酚標(biāo)準(zhǔn)溶液分別稀釋至50mg/L、20mg/L、10mg/L。依次移取 20mg/Lα-萘酚和β-萘酚標(biāo)準(zhǔn)溶液 10、25、50、100μL，定容到1mL，移取50ppmα-萘酚和β-萘酚標(biāo)準(zhǔn)溶液100μL，定容到1mL，配制成濃度分別為0.2、0.5、1、2、5、10mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，用于繪制外標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4 樣品前處理

量取1000mL水樣到1000mL分液漏斗，加入20mL三氯甲烷，振搖5min,靜置分層，萃取3次，合并有機(jī)相，有機(jī)相采用氮吹儀濃縮至1mL。

1.5 樣品分析

進(jìn)樣體積為10μL，流速為1.0mL/min，色譜柱為Discovery@C18(25cm×4.6mm，5μm),柱溫為40℃，熒光檢測(cè)波長(zhǎng)為λex=282nm，λem=480nm，流動(dòng)相為乙腈:水（0.1%乙酸）=50:50。等梯度洗脫，流速為1mL/min。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 流動(dòng)相選擇

分別選用甲醇—水、乙腈—水、甲醇—水（0.1%乙酸）、乙腈—水（0.1%乙酸）為流動(dòng)相，通過比較發(fā)現(xiàn)乙腈:水=55:45和 甲醇:水(0.1%乙酸)=55:45條件下，峰面積相對(duì)較小，峰寬較大，且色譜系統(tǒng)柱壓較高，故選擇乙腈:水=50:50和乙腈:水（0.1%乙酸）= 50:50體系。乙腈+水體系下，綜合峰高、峰面積、峰寬、響應(yīng)因子等因素，最終選擇乙腈:水（0.1%乙酸）= 50:50，如圖1所示。

圖1 色譜分離譜圖

2.2 色譜柱和柱溫、流速的選擇

選用了不同廠家不同型號(hào)色譜柱，通過比較發(fā)現(xiàn)液相色譜柱Discovery@C18(25cm×4.6mm，5μm)峰型和峰面積較好。

對(duì)不同柱溫（25、30、40℃）條件下萘酚類化合物的分離效果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)柱溫對(duì)峰高和峰面積的影響變化不大，但峰寬依次略有降低，所以色譜柱溫選擇40℃。

比較了 0.8、1、1.2mL/min條件下色譜分離效果，α-萘酚和β-萘酚的分離度依次減小。0.8mL/min保留時(shí)間較長(zhǎng)，峰寬較大。1.2mL/min兩峰的分離度較差，故最終選擇流速為1mL/min。

2.3 檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

通過參考文獻(xiàn)比較，選用熒光檢測(cè)波長(zhǎng)分別為λex=282nm，λem=480nm。

2.4 萃取條件的優(yōu)化

選用二氯甲烷、氯仿、四氯化碳做為萃取有機(jī)溶劑，在空白樣品中分別加標(biāo)2mg/L、10mg/L各100μL，按照樣品前處理方法進(jìn)行萃取。濃縮至1mL，取10μL進(jìn)入色譜柱，通過比較發(fā)現(xiàn)使用氯仿作為萃取溶劑效率較高，回收率較好。見表1。

表1 不同萃取條件回收率測(cè)定

2.5 線性范圍、相關(guān)系數(shù)和檢出限

配制0.2、0.5、1、2、5、10mg/L的萘酚類化合物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，得到α-萘酚和β-萘酚不同濃度響應(yīng)值，通過線性方程擬合，其標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)、方法檢出限見表2。實(shí)驗(yàn)表明，各萘酚濃度為0.2～10mg/L具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)＞0.9997。

表2 各萘酚化合物標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)和方法檢出限

在1L空白水樣中加入低濃度萘酚類化合物（加標(biāo)量為0.2μg），按照樣品分析步驟平行測(cè)定7份，根據(jù)3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算兩種萘酚類化合物的方法檢出限。當(dāng)萃取體積為1L，濃縮至1ml，進(jìn)樣量為10μL時(shí)，α-萘酚和β-萘酚的方法檢出限分別為0.15μg/L和0.17μg/L。

2.6 方法準(zhǔn)確度和精密度

在1L空白水樣中添加低濃度水平的萘酚標(biāo)準(zhǔn)溶液（加標(biāo)量為0.2μg），平行樣品7份，按照上述前處理和樣品分析方法，測(cè)得加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，見表3。

3 結(jié)論

以三氯甲烷為萃取劑，乙腈:水（0.1%乙酸）=50: 50為流動(dòng)相，流速1mL/min，柱溫40℃的液液萃取—高效液相色譜法，能夠同時(shí)測(cè)定水體中α-萘酚和β-萘酚，具有良好的線性關(guān)系、準(zhǔn)確度、精密度。當(dāng)萃取體積為1L，濃縮至1ml，進(jìn)樣量為10μL時(shí)，α-萘酚和β-萘酚的方法檢出限分別為0.15μg/L和0.17μg/L。該方法適用于地表水中α-萘酚和β-萘酚的測(cè)定，具有一定的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

表3 α-萘酚和β-萘酚7次空白加標(biāo)平行分析結(jié)果

[1] 劉美君，高國(guó)正．雙波長(zhǎng)紫外分光光度法同時(shí)測(cè)定-萘酚和-萘酚的含量［J］．鄭州大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，1990，22(2):83-86

[2］ 胡敬田，楊景和，周廣軍，等．熒光同步掃描-雙波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)加入法同時(shí)測(cè)定-萘酚和-萘酚［J］．分析化學(xué)，1996(9): 1059-1061．

[3］ 李耀群，黃賢智，許金鉤，等．導(dǎo)數(shù)-可變角同步熒光法用于1-萘酚和2-萘酚的同時(shí)測(cè)定［J］．高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào)，1993，14(3):334-335．

[4］ 巫淼鑫，鄭用熙．-環(huán)糊精增敏熒光法分別測(cè)定1-萘酚和2-萘酚混合物中各自含量［J］．江蘇石油化工學(xué)院學(xué)報(bào)，1994，6(Z1):42-46．

[5］ 周純，王瓊娥，莊惠生，等．直接熒光光度法同時(shí)測(cè)定水中痕量的1-萘酚2-萘酚［J］．光譜學(xué)與光譜分析，2008，28(1):2628-2632．

[6］ 張孝松，林長(zhǎng)山，何天敬，等．反相高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定1-萘酚和2-萘酚［J］．化學(xué)試劑，1989，11(8):129-131．

[7］ 段文勝，干麗君．高效液相色譜法測(cè)定1，5-萘二酚中的1-萘酚和2-萘酚［J］．上海染料，2003，31(2):31-32．

[8］ 黎俊宏，李貴榮，唐宏兵，等．反相高效液相色譜法測(cè)定尿中-萘酚-萘酚對(duì)硝基酚和間硝基酚［J］．光譜實(shí)驗(yàn)室，2011，28(2):782-786．

[9］ 葉存玲，劉清玲，王治科，等．分散液相微萃取-高效液相色譜法測(cè)定水中-萘酚和-萘酚［J］．分析試驗(yàn)室，2010，29(8):40-43．

[10］楊彤．高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定水中的-萘酚和-萘酚［J］．廣州化工，2012，40(7):143-144．

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