頂空固相微萃取—?dú)庀嗌V法測定生活飲用水中痕量1，4—二氧六環(huán)

摘要：指出了從客觀的角度來看，1，4-二氧六環(huán)作為一種特殊的物質(zhì)，其自身的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為環(huán)狀醚的特點(diǎn)，自身的沸點(diǎn)與水的沸點(diǎn)非常相似，表現(xiàn)為101℃，該物質(zhì)能夠與水表現(xiàn)為無限混溶的情況，所以對該物質(zhì)的檢測，將成為生活飲用水的重點(diǎn)檢查指標(biāo)。針對頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4-二氧六環(huán)展開了討論，并提出了合理化建議。

關(guān)鍵詞：頂空固相微萃取；氣相色譜法；飲用水；生活；1，4-二氧六環(huán)

中圖分類號：X832

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16749944（2017）8004502

1引言

在近幾年的工業(yè)發(fā)展中，很多地方的工廠在凈化工作上沒有達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，以至于在工業(yè)物質(zhì)的污染上表現(xiàn)為增加的情況。1，4-二氧六環(huán)作為一種常見的工業(yè)污染物質(zhì)，自身的用途表現(xiàn)在合成反應(yīng)溶劑、乳化劑、去垢劑方面，其會針對自然環(huán)境以及生活飲用水造成很大的污染[1]。在國際癌癥研究機(jī)構(gòu)當(dāng)中，將1，4-二氧六環(huán)判定為2B類可能致癌物。因此，在生活飲用水中有效檢測1，4-二氧六環(huán)，是非常有必要的。頂空固相微萃取-氣相色譜法作為有效的測定方法，基本上可以對1，4-二氧六環(huán)做出有效的測量，在可行性方面表現(xiàn)較高。

2實(shí)驗(yàn)部分

2.1儀器與試劑

1，4-二氧六環(huán)與生活飲用水的混溶條件非常低，同時在測試的過程中，一定要保證測試的精確性。為此，針對1，4-二氧六環(huán)的測試分析，選擇了以下儀器與試劑來完成。選擇的氣相色譜儀，為安捷倫7890A型號的氣相色譜儀，該儀器是美國Agilent公司所生產(chǎn)的，同時在進(jìn)樣器方面，配合實(shí)施FID、CTC三個一的自動進(jìn)樣器來完成操作。選擇CTC專用頂空瓶作為試驗(yàn)儀器，頂空瓶的容量為20 mL，是瑞士CTC公司所生產(chǎn)的。對于萃取頭的選擇，應(yīng)用了85 μm Carboxen-PDMS萃取頭來完成操作，該設(shè)備是美國Supelco公司所生產(chǎn)的產(chǎn)品。在試劑的選擇方面，對于氫氧化鈉的使用，應(yīng)用分析純的氫氧化鈉完成，同時使用超純水進(jìn)行配置處理，主要是配制成600g/L的溶液。在超純水的應(yīng)用上，需要經(jīng)過色譜檢驗(yàn)表現(xiàn)為無待測的組分[2]。對于1，4-二氧六環(huán)，選擇應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)品來完成，其純度表現(xiàn)為99.5%的狀態(tài)，是德國Dr.Ehren|storfer公司所生產(chǎn)的產(chǎn)品。對于水樣的采集而言，主要是采集了淮北等安徽地區(qū)的監(jiān)測點(diǎn)。

2.2試驗(yàn)方法

考慮到1，4-二氧六環(huán)的特點(diǎn)和自身的污染性，因此在實(shí)施頂空固相微萃取-氣相色譜法測定的過程中，主要是按照以下方法來完成操作的：第一，開展空白試驗(yàn)。在針對1，4-二氧六環(huán)進(jìn)行分析以前，需要針對純水、試劑等，進(jìn)行空白試驗(yàn)分析，確保其不存在污染的情況。第二，在水樣的采集過程中，使用的玻璃瓶容量為100 mL的標(biāo)準(zhǔn)，將水樣采集完畢后，要進(jìn)行密封處理，在保存的條件方面表現(xiàn)為4℃的溫度，需要達(dá)到避光的效果。同時，在樣品當(dāng)中的被測組分，應(yīng)確保其穩(wěn)定，能夠保存的時間應(yīng)在10 d以上。第三，開展樣品前處理。技術(shù)人員取水樣3 m，放置于20 mL的空瓶當(dāng)中，之后加入3 mL 600 g/L的氫氧化鈉溶液，在密封的狀態(tài)下進(jìn)行混勻處理。要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)步驟進(jìn)行測定分析（圖1）。

2.3標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置

頂空固相微萃取-氣相色譜法在操作的過程中，想要將1，4-二氧六環(huán)的測試得到一個更加精確的結(jié)果，還必須在標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置上投入更多的努力。第一，要將1，4-二氧六環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行適量的稱取，保證劑量的稱取準(zhǔn)確。第二，應(yīng)用超純水，將1，4-二氧六環(huán)進(jìn)行配置處理，主要是配制成100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。第三，利用標(biāo)準(zhǔn)儲備液，配制成不同濃度梯度的1，4-二氧六環(huán)標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液的濃度保持在1.0～100.0 μg/L。要各吸取3.0 mL配置好的標(biāo)準(zhǔn)溶液，將其放置到頂空瓶當(dāng)中，然后再分別加入3 mL 600 g/L的氫氧化鈉溶液，在密封的狀態(tài)下，實(shí)施混勻處理[3]。第四，該標(biāo)準(zhǔn)系列最終的質(zhì)量濃度，應(yīng)保持在0.5～50.0 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)上。第五，按照標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)條件進(jìn)行測定分析，并且利用外標(biāo)法進(jìn)行定量處理。

3結(jié)果與討論

3.1取樣量對結(jié)果的影響

1，4-二氧六環(huán)在實(shí)施檢測的過程中，與取樣量表現(xiàn)為較為密切的關(guān)系。在1，4-二氧六環(huán)的使用過程中，其本身能夠與水表現(xiàn)為高度的混溶狀態(tài)，同時可以進(jìn)行無限的混溶，這本身就給測定工作帶來了一定的挑戰(zhàn)。同時，1，4-二氧六環(huán)的沸點(diǎn)與水的沸點(diǎn)非常相近，為101℃，如果取樣量表現(xiàn)過多或者過少，都有可能對最終的檢測結(jié)果造成影響。為此，在試驗(yàn)以后，針對取樣量對結(jié)果的影響進(jìn)行分析，是很有必要的。在本次研究當(dāng)中，分別取30 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液2、3、4和5 mL，加入和取樣量等體積的600 g/L氫氧化鈉溶液，在本實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明：隨著取樣量和600 g/L氫氧化鈉溶液的增加，萃取效率也有所增加，但增加幅度平緩，考慮到大批量樣品檢測時高濃度氫氧化鈉的成本和對環(huán)境的影響，在已滿足靈敏度要求的前提下選擇取樣量為3 mL，同時加3 mL氫氧化鈉溶液為本實(shí)驗(yàn)的取樣量優(yōu)化結(jié)果[4]。

3.2萃取溫度和時間的優(yōu)化

實(shí)施頂空固相微萃取-氣相色譜法的測定過程中，對于1，4-二氧六環(huán)的測定結(jié)果而言，還需要在溫度以及時間上做出優(yōu)化。1，4-二氧六環(huán)本身是一種工業(yè)物質(zhì)，其在使用的過程中，會在不同的溫度、時間下，產(chǎn)生差異化的結(jié)果。倘若在溫度方面沒有得到良好的把控，則很容易在測試結(jié)果上展現(xiàn)出較大的誤差。倘若在時間上沒有得到良好的掌握，則很容易出現(xiàn)高度混溶的狀態(tài)，屆時衍生出其他的物質(zhì)，將會給測試結(jié)果帶來更大的威脅[5]。所以，將萃取溫度和時間做出優(yōu)化，是必要性的措施。本實(shí)驗(yàn)選擇60℃作為萃取溫度，固定溫度為60℃，樣品平衡時間10 min，改變萃取時間分別為10、15、20、30和40 min，結(jié)果表明：隨著萃取時間的增加，萃取率也相應(yīng)增加，但是萃取時間為15 min以上時，萃取效率的增長趨緩?？紤]到固相微萃取是一種動力學(xué)意義的平衡技術(shù)，并不需要完全萃?。?00%萃?。┓治鑫?，只需嚴(yán)格控制各實(shí)驗(yàn)條件，就是重現(xiàn)性的最好保證。因此在滿足靈敏度要求的前提下，選擇60℃和15 min作為優(yōu)化的萃取溫度和萃取時間。

2017年4月綠色科技第8期

胡寶梅：頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4-二氧六環(huán)

環(huán)境與安全

4結(jié)語

本文對頂空固相微萃取-氣相色譜法測定生活飲用水中痕量1，4-二氧六環(huán)展開討論，該項(xiàng)方法在實(shí)施過程中，能夠?qū)?，4-二氧六環(huán)做出準(zhǔn)確的測試，在結(jié)果上表現(xiàn)優(yōu)秀，對于各項(xiàng)條件的把握難度并不高?？梢詫⒃摲椒ㄍ茝V應(yīng)用，提高1，4-二氧六環(huán)的測試水平，進(jìn)一步保證飲用水的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]

陸偉，朱友，別振英，等. 頂空-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法同時測定食品包裝紙中的環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷和二氧六環(huán)[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2016，（10）：4174～4178.

[2]肖丹. 頂空固相微萃取技術(shù)的應(yīng)用與展望[J]. 中國衛(wèi)生工程學(xué)，2015（1）：88～92.

[3]付雙，申遠(yuǎn). 固相微萃取-色譜/質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在海水分析中的應(yīng)用[J]. 化工時刊，2013（2）：33～37.

[4]賴永忠，季彥鋆. 氣相動態(tài)頂空進(jìn)樣-氣相色譜-質(zhì)譜法同時分析飲用水源水中57種揮發(fā)性有機(jī)物[J]. 巖礦測試，2012（5）：877～883.

[5]賴永忠. 頂空固相微萃取法用于飲用水源水中苦味酸的間接測定[J]. 光譜實(shí)驗(yàn)室，2012（1）：178～181.