QC8500Ⅱ流動(dòng)注射分析儀
揮發(fā)酚、青化物和陰離子洗滌劑三參數(shù)的典型應(yīng)用

揮發(fā)酚

1.水中揮發(fā)酚類化合物一直以來都作為《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中一個(gè)重要的水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。相應(yīng)的檢測(cè)方法規(guī)定，用4—氨基安替吡啉三氯甲烷萃取分光光度法測(cè)定生活飲用水及其水源水中的揮發(fā)酚類化合物。但方法操作過程復(fù)雜、費(fèi)時(shí)、效率低。使用連續(xù)流動(dòng)注射儀對(duì)揮發(fā)酚類進(jìn)行測(cè)定，全自動(dòng)的分析程序縮短分析時(shí)間，可以快速準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)定，而且很大程度上減少了廢液對(duì)環(huán)境的污染。

流動(dòng)注射方法原理：一定體積的樣品被帶入連續(xù)運(yùn)動(dòng)的載液流，與磷酸混合，在線蒸餾。包含揮發(fā)酚物質(zhì)的餾出物再與連續(xù)流動(dòng)的4—氨基安替吡啉顯色劑和青化鉀緩沖液混合。餾出物中的酚被鐵青化鉀氧化，再與4—氨基安替吡啉反應(yīng)生成黃色物質(zhì)，在波長(zhǎng)500 nm 處比色測(cè)定。

2. 結(jié)果與討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線及方法檢出限

采用QC8500 連續(xù)流動(dòng)注射儀所作的工作曲線線性范圍2.0～200 μg/L，zui低檢出濃度為2.0μg/L， 校正曲線為y= 0.722x² + 0.017x + 1.177，r = 0.9999。對(duì)2.0 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行7 次平行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.19 μg/L，檢出限MDL 為0.59 μg/L，工作曲線線性關(guān)系優(yōu)良，檢出限低于zui低檢出濃度符合《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法GB/T5750—2006》對(duì)方法的要求。

2.2 精密度測(cè)定

對(duì)5.0 μg/L 和100 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行8 次平行測(cè)定。5.0 μg/L 測(cè)定結(jié)果的平均值為4.92 μg/L，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.7 %；100 μg/L 的平均值為98.2 μg/L，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.51 %。說明方法精密度和穩(wěn)定性良好。

2.3 準(zhǔn)確度測(cè)定

對(duì)5. 0 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行3次平行測(cè)定。測(cè)定結(jié)果的平均值為4.95 μg/L，相對(duì)誤差為-1.0%。在樣品中加入酚標(biāo)準(zhǔn)溶液，加標(biāo)濃度分別為10.0 μg/L 和25.0 μg/L，并分別進(jìn)行3 次的加標(biāo)回收試驗(yàn)。平均回收率分別為99.0%和98.0%。說明方法回收率良好。準(zhǔn)確度測(cè)定符合方法規(guī)定的要求。

2.4 方法比較

分別采用手工理化法和儀器分析法對(duì)樣品分析，數(shù)據(jù)結(jié)果相近，證明連續(xù)流動(dòng)注射分析儀檢測(cè)水中酚可行。FIA 和手工理化方法測(cè)定酚含量的對(duì)比試驗(yàn)

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)研究采用QC8500 連續(xù)流動(dòng)注射分析儀檢測(cè)水中酚，工作曲線線性范圍在2.0～200 μg/L，zui低檢出濃度為2.0 μg/L，符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)揮發(fā)酚類的限值要求，符合檢測(cè)方法的要求；方法的精密度優(yōu)良，重復(fù)測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%；平均回收率在98.0% ～99.0%之間，與手工理化法比較測(cè)量

結(jié)果相近。該方法具有很高的精密度和準(zhǔn)確度，方法穩(wěn)定可***。QC8500 連續(xù)流動(dòng)注射分析儀的檢測(cè)方法自動(dòng)化程度高，穩(wěn)定性良好，大大提高了工作效率，符合GB5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和GB/T 5750—2006《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》對(duì)方法的要求，可用于水中揮發(fā)酚含量的測(cè)定。

氰化物

1.飲用水中氰化物是表征水污染程度的重要指標(biāo)，是重要的毒理學(xué)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。氰化物（HCN）在水體中以多種形式存在，無(wú)機(jī)氰化物包括簡(jiǎn)單氰化物和金屬氰絡(luò)合物。目前飲用水中氰化物的國(guó)標(biāo)方法有異煙酸—吡唑啉酮分光光度法和異煙酸—巴比妥酸分光光度法，該方法均需蒸餾預(yù)處理，操作過程復(fù)雜、費(fèi)時(shí)，但長(zhǎng)期以來沒有一種更好的方法替代，國(guó)內(nèi)外一直沿用此方法。流動(dòng)注射技術(shù)的出現(xiàn)加速了前處理自動(dòng)化的發(fā)展。本文應(yīng)用Lachat QC8500 流動(dòng)注射分析儀，自動(dòng)檢測(cè)飲用水中氰化物，與《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)法》中方法進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果令人滿意。

流動(dòng)注射方法原理：氰化物被帶入連續(xù)流動(dòng)的載液中，水中氰化物在pH 大約為４ 的弱酸條件下再現(xiàn)蒸餾，由擴(kuò)散池分離，然后用氫氧化鈉溶液吸收。含有醋酸鋅的酒石酸用作蒸餾試劑時(shí)，使鐵氰物質(zhì)沉淀。吸收溶液中簡(jiǎn)單氰化物在pH＜８ 的條件下與氯胺－T 反應(yīng)，生成氯化氰，再與異煙酸—巴比妥酸試劑反應(yīng)，形成紫藍(lán)色染料，在600nm 處比色測(cè)定。

2. 結(jié)果與討論

２.１ 方法線性

使用上述測(cè)定條件對(duì)2.0μg/L～50.0μg/L 質(zhì)量濃度氰化物曲線進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果，氰化物在2.0 μg/L～50.0μg/L 范圍內(nèi)具有較好的線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)（r）可以達(dá)到０.9999。

２.２ 檢出限（MDL）

目前有關(guān)zui低檢測(cè)濃度的測(cè)定方法很多，本方法配制2.0μg/L 氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定次數(shù)為7次，計(jì)算公式為MDL＝3.14×SD，經(jīng)統(tǒng)計(jì)得出氰化物zui低檢出質(zhì)量濃度為0.30μg/L，與經(jīng)典的方法比較（氰化物分光光度法國(guó)標(biāo)方法的zui低檢出質(zhì)量濃度均為2μg/L）提高檢出限7倍。

２.３ 精密度

分別配制高（30.0μg/L）、中（10.0 μg/L）、低（5.0μg/L）3種質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按方法分別測(cè)定。通過計(jì)算３種濃度樣品的氰化物其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.0％～3.8％之間，結(jié)果顯示，該方法可以獲得較好的精密度。

２.４ 準(zhǔn)確度

取自來水，加入高低2種不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)，氰化物平均回收率在95%～105% 之間。

２.５ 方法比對(duì)

配制GSBZ ５００１８—９０ 標(biāo)準(zhǔn)樣品，分別用本法與生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)法———異煙酸—吡唑酮分光光度法進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果均在誤差范圍內(nèi)。

3 結(jié)論

流動(dòng)注射分析儀對(duì)飲用水中氰化物進(jìn)行測(cè)定，大幅減少了試劑和樣品的消耗，簡(jiǎn)化了分析步驟，減少了人為因素的干擾，提高了分析效率。該方法具有靈敏度高，線性、精密度、準(zhǔn)確度好等特點(diǎn)，是測(cè)定飲用水中氰化物較為理想的方法之一。

陰離子洗滌劑

1. 合成洗滌劑的種類很多, 但其主要成分為陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑及非離子型表面活性劑, 目前國(guó)產(chǎn)合成洗滌劑是以陰離子型的烷基苯磺酸鹽( 簡(jiǎn)稱ABS )為主。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明其毒性極低, 人體攝入少量未見有害影響的報(bào)道,若水中ABS 的濃度超過0.5 m g /L 時(shí)能使水產(chǎn)生泡沫和異味[ 1] , 因此人們會(huì)產(chǎn)生抱怨, 所以我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定陰離子合成洗滌劑濃度不應(yīng)超過0.3 mg/L, 而且2001年我國(guó)生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范將其規(guī)定為常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目。目前檢測(cè)飲用水中陰離子合成洗滌劑的方法主要是分光光度法, 2001年生活飲用水檢驗(yàn)規(guī)范中規(guī)定了亞甲藍(lán)分光光度法和二氮雜菲分光光度法, 兩種方法不需要特殊的檢測(cè)設(shè)備而且靈敏度都很高, 但是缺點(diǎn)是操作非常繁瑣, 其中亞甲藍(lán)法需要反復(fù)萃取; 同時(shí)由于使用氯仿進(jìn)行開放式萃取, 給分析工作者會(huì)帶來長(zhǎng)期的職業(yè)危害。流動(dòng)注射技術(shù)的出現(xiàn),可以實(shí)現(xiàn)從取樣到檢測(cè)結(jié)果全程自動(dòng)化操作, 大大簡(jiǎn)化了分析作業(yè)的強(qiáng)度; 同時(shí)采用封閉式的萃取方式, 降低了有毒試劑對(duì)操作者的傷害, 這是一個(gè)值得提倡的檢測(cè)技術(shù)和未來檢測(cè)方向, 為此本文就流動(dòng)注射分光光度法測(cè)定飲用水中陰離子合成洗滌劑的方法進(jìn)行了研究。

2.結(jié)果與討論

2.1 校準(zhǔn)曲線的線性

選用儀器調(diào)試的檢測(cè)條件, 對(duì)配制范圍0.01～0.4 m g /L的校準(zhǔn)曲線進(jìn)行測(cè)定, 流動(dòng)注射分析儀可以得直線方程: Y= 41.3X + 0.0976, 其中相關(guān)系數(shù)為0.9999。

2.2 方法zui低檢出濃度

美國(guó)EPA SW - 846中規(guī)定方法的檢出限可以根據(jù)計(jì)算公式(MDL= t* s) 統(tǒng)計(jì)獲得, zui低定量檢出濃度則為4倍的MDL結(jié)果, 其中標(biāo)準(zhǔn)偏差s可以通過配制相當(dāng)于儀器檢測(cè)限濃度2～3倍的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行重復(fù)測(cè)量獲得。該方法配制了0.007 mg /L 濃度的樣品,可以看出該濃度所得到的峰高明顯高于儀器基線的響應(yīng)值。7 次測(cè)定結(jié)果( t=3.14), 該方法zui低檢出濃度為0.01 m g /L, 與經(jīng)典的亞甲藍(lán)分光光度法0.05 mg/L相比, 該方法的靈敏度提高了5倍。

2.3 精密度試驗(yàn)

分別用自來水配制低、中、高3種不同質(zhì)量濃度的樣品,對(duì)每組樣品進(jìn)行6次測(cè)定,精密度試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn), 流動(dòng)注射分光光度法測(cè)定水樣中陰離子合成洗滌劑可以獲得較好的精密度。其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.0%～3.0%之間。

2.4 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

分別用自來水樣加入低、高兩種濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液, 配制成低、高不同濃度的加標(biāo)樣品, 進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示兩種不同濃度的水樣其回收率測(cè)定結(jié)果均可以達(dá)到比較滿意的結(jié)果, 兩種樣品測(cè)定結(jié)果其回收率在100% ~107%之間。

2.5 方法比較

選用2001年生活飲用水檢驗(yàn)規(guī)范中規(guī)定二氮雜菲分光光度法作為A 方法, 該課題研究的方法為B 方法, 同時(shí)測(cè)定同一個(gè)樣品, 結(jié)果顯示兩種方法獲得的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)t檢驗(yàn), 發(fā)現(xiàn)A、B兩種方法獲得的結(jié)果差異無(wú)顯著性(P = 0.39,

P > 0.05)。

3. 結(jié)論

流動(dòng)注射分光光度法測(cè)定水中陰離子合成洗滌劑,與經(jīng)典手動(dòng)方法相比, *實(shí)現(xiàn)了全程自動(dòng)化操作;減輕了繁雜的手工操作,并降低了開放性萃取中氯仿對(duì)分析工作者的職業(yè)傷害;同時(shí)提高了方法的靈敏度、方法的線性、回收率和精密度均能滿足水樣品分析的需要。