水质 硝基苯类化合物测定的解决方案

【概述】

硝基苯类物质是含硝基的单环芳烃的通称，一般包括硝基苯、硝基甲苯、硝基氯苯等，都是重要的化工原料，用途广泛。硝基苯类物质具有显著的毒性，是环保部门重点监控的污染物之一，硝基苯类化合物废水成分复杂，毒性大，色度高，COD 高，生物降解难度大，对生态环境具有较大的危害。因此行业的废水的治理也愈加严格，要治理达标。

根据《HJ 716-2014 水质 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法》要求，针对15 种硝基苯化合物测定进行的方法学研究结果。我们为实验前处理提供全自动解决方案。

本文参考《HJ 716-2014 水质 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法》采用全自动正压固相萃取仪 (Quick Trace S4) 富集水样中的分析物，然后用气相色谱联用质谱仪（GCMS）进行分析。采用加标回收的方式进行验证。

【实验/设备条件】

全自动正压固相萃取仪条件

【样品提取】

硝基苯类标准系列溶液的配制

精密移取硝基苯类化合物混合溶液1ml，置20ml 量瓶中，用二氯甲烷溶解并稀释至刻度，摇匀即得硝基苯类贮备液（约10μg/ml）。

分别精密移取硝基苯类贮备液0.1ml、0.5ml、1ml、2ml、5ml 置于10ml 量瓶中，用二氯甲烷稀释至刻度，摇匀即得。浓度为分别为0.1μg/ml、0.5μg/ml、1.0μg/ml、2.0μg/ml、5.0μg/ml。

精密移取硝基苯类贮备液0.25ml 置于10ml 量瓶中，用二氯甲烷稀释至刻度，摇匀即得对照品溶液。

样品：取500ml 水样，用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节pH 至中性，并加入甲醇20ml。

活化：固相萃取小柱分别用5ml 二氯甲烷，5ml 甲醇，10ml 水以5ml/min 速度活化。

上样：以5ml/min 速度上样500 ml 水样。

清洗注射泵：15ml二氯甲烷以 10ml/min 速度清洗。

浸泡洗脱：用5ml 二氯甲烷浸泡固相萃取柱，停留1min，再使用5ml 二氯甲烷以2ml/min速度洗脱收集并使用无水硫酸钠脱水。

最后使用二氯甲烷精确定容至10ml，待分析。

【实验结果/结论】

表1.硝基苯类化合物的色谱图（1.0μg/ml）

为了验证该方法的回收率，本实验向自来水样中 （500 ml）中加入上述硝基苯类贮备液（250 μl，10μg/ml）进行加标回收验证（n=3）。自来水水样加标回收率，测试结果如下表。硝基苯类化合物的加标回收率为71.0~89.9%，相对标准偏差1.1~6.5%

表2.加标样品回收率

注：HJ 716-2014 回收率要求 70%~110%

【仪器/耗材清单】

仪器

QuickTrace S4 全自动正压固相萃取仪

HLB 固相萃取柱（Oasis HLB，500mg/6 ml）

气相色谱联用质谱仪

气相色谱柱(DB-5MS 30m, 0.25mm,0.25um) 气相色谱柱或其他性能相近的色谱柱

试剂

甲醇（HPLC 级，默克）

二氯甲烷（HPLC 级，阿拉丁）

纯水

15 种硝基苯类化合物混合溶液（200μg/ml，北京北方伟业计量技术研究院）

无水硫酸钠（AR 级， 国药）

盐酸（AR 级， 国药）

氢氧化钠（AR 级， 国药）

盐酸溶液：1+1

氢氧化钠溶液：0.1mol/L

总结

采用 QuickTrace 系列全自动正压固相萃取仪，为大体积水样中的硝基化合物测定提供了快速的解决方案。实现了水样中前处理流程的自动化，该方案减少了实验员与有机试剂的接触时间，一键式自动化操作，充分提高了实验效率。

QuickTrace 自动萃取运行，可精确控制液体流速以及体积，减少人为操作所导致的误差。