液液萃取气相色谱法测定饮用水中五氯苯酚的实验研究

液液萃取气相色谱法测定饮用水中五氯苯酚的实验研究

祁振

广州市二次供水技术咨询服务中心广东广州510000

摘要：五氯苯酚对水体能产生极大的危害，对其进行科学准确的测定尤为重要。本文为了检测饮用水里的五氯苯酚含量，采用了液液萃取-气相色谱法进行测定，通过结合具体的实验实例，对实验的进行作了详细的阐述，并对实验的结果作了分析及讨论，供参考。

关键词：气相色谱法；测定；五氯苯酚；研究

五氯苯酚主要是水稻田中常用的除草剂，同时也可以用在纺织品、纸张以及皮革与木材中作为防腐剂、防霉剂来使用，但是五氯苯酚属于强毒性的物质，其会给水体造成较为严重的影响。因此，对水体进行五氯苯酚的测定尤为重要，特别是对于饮用水来说。而气相色谱法作为可以较为准确测定五氯苯酚的实验方法，在水体测定中正被逐渐的广泛应用。基于此，本文就液液萃取气相色谱法测定饮用水中五氯苯酚的实验进行了研究，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

1实验部分

1.1主要试验仪器和试剂

安捷伦7890A气相色谱仪配HP-5毛细管柱（30m×0.32mm×0.25μm）和FID检测器；Turbo型快速浓缩工作站。

丙酮、已烷与二氯甲烷、石油醚，NaCl、无水Na2SO4，分析纯，经500℃灼烧4h；五氯苯酚标准物质（纯度99。5%含量，产自德国），将正已烷作为试验的溶剂，其配制的浓度主要是500毫克每升，采用五氯苯酚的标准配置溶液。超纯水由Milli-Q型纯水系统制备。

1.2色谱条件

检测器温度330℃；进样口温度220℃；柱温主要以程序升为主，初始的温度是60度，将每分钟20度上升到180度，保持2min，以30℃?min-1升至270℃，保持2min；以99.999％高纯N2作为载气，流量为1.0mL?min-1；空气流量为400mL?min-1，H2流量为60mL?min-1；不分流进样，进样量为1μL。

1.3样品前处理

选择玻璃仪器来对地表水样进行采取，其中应该注意，在对样品进行采集的时候不能应用水样来对采样瓶进行预洗，在水样采集的时候，所采集的水样应该灌满样品瓶，同时加盖和密封。如果所采集水样存在比较多的固体杂质，那么在进行萃取之前，应该先对水样进行静置，待其沉淀之后才使用0.45微米的滤膜过滤，之后将250毫升的水样放入到500毫升的分液漏斗之中，加入盐酸，使水样的pH值保持在5左右。加入15gNaCl，振摇溶解后，加入25mL正已烷溶剂轻轻振摇，放出气体，并安装到振荡器里，进行振摇萃取约5分钟左右，然后静置分层，将水相去除，待萃取完成之后，使用硫酸钠柱对有机相进行脱水干燥，然后以10毫升的正已烷对硫酸钠柱进行洗涤（二次），与有机相进行合并，将有机相放入到浓缩仪中，并在50度N2吹中浓缩，直至近干，以正已烷来准确定容到1.0毫升，待测。

1.4标准曲线的配制

以正已烷逐渐稀释500毫克每升的五氯苯酚溶液，配制浓度分别为0.50、2.00、5.00、10.0、20.0μg?L-1五氯苯酚标准系列，按1.2色谱条件分别取1μL五氯苯酚标液由低浓度到高浓度依次进行气相色谱分析。采取峰面积，以五氯苯酚相关质量浓度为准，做一线性回归，然后在一定浓度范围里线性关系保持良好，标准曲线回归方程为Y=385.92X-23.57，线性相关系数r=0.9995。

2结果与讨论

2.1水样pH值的选择

据调查，五氯苯酚为主的水溶液主要是弱酸性的，能于中性与碱性的溶液中，逐渐分解为离子的形态，其中，酸性溶液里五氯苯酚是分子状态的，由此可见水样酸碱性与五氯苯酚的回收率存在相关性，甚至可以说水样酸碱性对其回收率存在较大的影响。本文选择五氯苯酚（10毫克每升，250毫升）水样放入500毫升的分液漏斗里，再选取盐酸与氢氧化钠对水样pH值进行调节（分别是3，5，7与9），然后根据上述的第一和第三个步骤来萃取，分析水样pH值情况与回收率之间的相关性。实验表明，当水样呈中性和碱性时五氯苯酚回收率较低，水样pH值在3到5的范围里，回收率较为稳定，且较高。所以本文的试验主要应用的水样pH值是5，以进行液液萃取试验。

2.2NaCl加入量的影响

在250mL含有10μg?L-1五氯苯酚浓度的水样中分别加入0、5、10、15、20gNaCl，按1.3步骤液液萃取后上机分析，比较水中NaCl的加入量对五氯苯酚回收率的影响。结果表明，随着NaCl质量增加，五氯苯酚在回收率上也有所增加，在250毫升水样里放入氯化钠（15克）之后，五氯苯酚在回收率上甚至大于95%，由此本试验选择在250mL水样中加NaCl量为15g。

2.3萃取试剂的选择

将250毫升的五氯苯酚（浓度是10克每升）水样放入分液漏斗里，用HCl将水样调节至pH值为5左右，加入15gNaCl振摇溶解后，以丙酮、已烷与二氯甲烷、石油醚来进行试验，待萃取后，以有机相进行无水硫酸钠脱水，于N2吹中浓缩，直至近干，再用相对应的萃取试剂定容至1.0mL后进行色谱分析分析，计算五氯苯酚的回收率。试验表明，二氯甲烷和丙酮为萃取试剂的五氯苯酚回收率均低于90%，石油醚和正已烷的萃取效率高，且分层速度快。石油醚主要成分是戊烷和已烷的混合物，正已烷是单一组分，二种试剂性质接近。用上述色谱条件对石油醚和正已烷进行分析比较，结果表明正已烷的杂峰很少，在纯度上比石油醚好，同时不会对目标峰分离进行干扰，所以本文以正已烷来当作萃取液进行试验。

2.4方法检出限

连续七次对五氯苯酚（0.5克每升）溶液进行测定，计算其标准偏差S为0.00636μg?L-1。根据相关规定，将检出限以标准MDL公式进行计算，式中t（n-1，0.99）为置信度99%、自由度为n-1时的t值（t（6，0.99）是3.143值），其中S是n次测定中的标准性偏差，已得出饮用水梨含有五氯苯酚位0.02克每升，低于国家标准方法规定。

2.5色谱柱的选择

以HP-5-气相毛细管的色谱柱分析五氯苯酚相关溶液，发现五氯苯酚在信号响应上以及峰形上都良好。

3结语

综上所述，五氯苯酚作为一种防腐剂和防霉剂，对水体会产生极大的危害，因此，对其进行科学准确的测定尤为重要，特别是饮用水体。通过应用气相色谱法进行水体中五氯苯酚的测定实验，认为气相色谱法具有着操作简单等优点。

参考文献：

[1]陆荫、黄维、付宁、邵昶铭、王文路.液液萃取—气相色谱法测定水中的亚硝胺条件实验研究[J].甘肃科技.2014（30）.

[2]蒋小良、王斌、徐正华、陈凯、王洁泉.微波萃取-气相色谱法测定纸质包装材料中五氯苯酚[J].中华纸业.2013（02）.