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《用吹掃捕集法氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用及電子捕獲技術(shù)測(cè)定水中的三鹵甲烷(thms)的論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、用吹掃捕集法氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用及電子捕獲技術(shù)測(cè)定水中的三鹵甲烷(THMs)的論文摘要:以吹掃捕集法氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(ptgc-ms)及電子捕獲((ptgc-ecd)技術(shù)來(lái)測(cè)定水中的μg/l級(jí)和ng/l級(jí)的thms,并用此二系統(tǒng)裝置進(jìn)行了各種類型水樣的檢測(cè)。還就一些特殊步驟,如采樣品采集,空白樣品制備及標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行討論。在所檢測(cè)的水樣中,最常出現(xiàn)的thms成分為來(lái)自于水處理中氯消毒過(guò)程所產(chǎn)生的氯仿(chcl3)。 關(guān)鍵詞:三鹵甲烷;吹掃捕集法;氣相色譜;質(zhì)譜;電子捕獲 1引言 氯消毒過(guò)程是一種在城市水供及水處理中廣泛采用的消毒手段。然而,此過(guò)程中氯可與水中有機(jī)
2、物反應(yīng)而產(chǎn)生各種含鹵素的附產(chǎn)物。 三鹵甲烷的分子式為chx3,x可為任何鹵素或鹵素混合物。由于其所具有的長(zhǎng)效致癌性,水中三鹵甲烷濃度須盡可能控制到最低。根據(jù)usepa安全飲用水法案,水中三鹵甲烷的最高含量為80μg/l。 為了有效控制水中的三鹵甲烷,采用穩(wěn)定可靠的分析方法來(lái)對(duì)它們進(jìn)行監(jiān)測(cè)就顯得尤為重要?,F(xiàn)在所常用的分析方法為氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用,通過(guò)各種進(jìn)樣方法如動(dòng)態(tài)頂空,液-液萃取,固相微萃取(spme),檢測(cè)限為μg/l級(jí)。但是由于受到空氣和溶劑的干擾,上述方法通常給出較高的空白樣品值。 因?yàn)椴捎酶呒兌榷栊詺怏w來(lái)進(jìn)行三鹵甲烷及其他揮發(fā)性有機(jī)物的吹離和富集,吹掃捕
3、集技術(shù)可以有效的克服以上問(wèn)題。一旦樣品進(jìn)入系統(tǒng),將不再與外界氣體接觸。同時(shí),由于吸附載體對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物的吸附和濃縮作用,吹掃捕集技術(shù)將能進(jìn)行超痕量的揮發(fā)性有機(jī)物的分析。.cOm 迄今為止,電子捕獲檢測(cè)器(ecd)而質(zhì)譜技術(shù)則由于其結(jié)構(gòu)鑒定的強(qiáng)大功能而被普遍應(yīng)用。本文就不同性質(zhì)的水樣,如工業(yè)廢水,地表水,引用水及超純水中的三鹵甲烷的分析,采用吹掃捕集技術(shù)與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用或氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器聯(lián)用,來(lái)實(shí)現(xiàn)所須的檢測(cè)限要求(圖1)。同時(shí),本文也就樣品的采集和存放進(jìn)行了一些探討。 2實(shí)驗(yàn)部分 ?。?)化學(xué)試劑。三鹵甲烷標(biāo)樣濃度為2000μg/l于甲醇。所用
4、氦氣純度為99.999%。配標(biāo)樣所用去離子水產(chǎn)生于自來(lái)水經(jīng)過(guò)usf-elgaoptima15系統(tǒng)(反滲透膜水)及usf-elgamaximahplc系統(tǒng)(超純水,toc<2μg/l;電阻>18.2m-1)處理。 ?。?)儀器。ptgc-ms采用hp6890gc與hp5973質(zhì)譜聯(lián)用,hpax16自動(dòng)進(jìn)樣器及tekmar3000樣品濃縮器,其中濃縮阱填料為carbopackb/barboxen10001001.gc柱為db-624(15m×0.2mmid×1.12μm)。ptgc-ecd采用hp6890gc與hp-μecd聯(lián)用,并與aquatek70自動(dòng)進(jìn)樣器及t
5、ekmar3100樣品濃縮器相聯(lián)接。其中濃縮阱填料為tenax硅膠活性碳復(fù)合填料。gc柱為hp-5(30m×0.2mmid×1.12μm)。 3結(jié)果與討論 ?。?)系統(tǒng)性能。 對(duì)于ptgc-ms及ptgc-ecd系統(tǒng),吹掃捕集效率基本一致。對(duì)于氯仿的吹掃捕集效率為100%,對(duì)于chcl2br及chclbr2而言,其吹掃捕集效率均大于95%。對(duì)于溴仿而言,它們的吹掃捕集效率分別為為75%及71%。此結(jié)果與以前文獻(xiàn)報(bào)道類似。本實(shí)驗(yàn)還證實(shí)carbopackb/barboxen10001001填料與tenax硅膠活性碳復(fù)合填料均可用于三鹵甲烷的吸附。 由于電子捕
6、獲檢測(cè)器對(duì)于溴的響應(yīng)比氯大得多,因此其在三鹵甲烷的檢測(cè)中,chcl2br及chclbr2總是比氯仿具有最高的檢測(cè)靈敏度。其對(duì)于溴仿的相對(duì)較低的檢測(cè)靈敏度可能來(lái)自于溴仿的相對(duì)較低的揮發(fā)度與被吹掃捕集能力。ptgc-ecd能方便地對(duì)三鹵甲烷進(jìn)行ng/l級(jí)別的檢測(cè),其對(duì)三鹵甲烷的方法檢測(cè)限均為次ng/l級(jí)。因此,對(duì)于干擾物較少的超純水的分析而言,ptgc-ecd因其所均有的高靈敏度而得以適用。 ptgc-ecd系統(tǒng)的高靈敏度也導(dǎo)致它的檢測(cè)器較易飽和。當(dāng)樣品中三鹵甲烷的濃度高于10μg/l時(shí),ptgc-ecd由于檢測(cè)器過(guò)飽和已不能對(duì)其進(jìn)行直接檢測(cè)。因此對(duì)于有較高含量的三鹵甲烷的工
7、業(yè)污水及處理水而言,在預(yù)掃描的基礎(chǔ)上對(duì)樣品進(jìn)行稀釋必不可缺。但是由于沒(méi)有定性數(shù)據(jù)支持,對(duì)于復(fù)雜樣品的分析,由于多干擾物的存在,ptgc-ecd就顯得有些困難。 在掃描狀態(tài)下,ptgc-ms系統(tǒng)可在次μg/l濃度級(jí)別對(duì)三鹵甲烷進(jìn)行檢測(cè),其接口溫度和離子源溫度分別為280oc和230oc。質(zhì)譜掃描速度為6.1次/秒,掃描范圍為此m/z30-550。定量計(jì)算的碎片離子為:m/z82.9,84.9(氯仿);82。9,84.9(chcl2br);128.8,126.8(chclbr2);172.7,170.7