高效液相法測定環(huán)境空氣中乙酸和丙酸

高效液相法測定環(huán)境空氣中乙酸和丙酸摘要：建立了高效液相法測定環(huán)境空氣中乙酸和丙酸的方法。方法：環(huán)境空氣中乙酸和丙酸用硅膠管采集，溶解解析后進樣，經(jīng)色譜柱分離，紫外檢測器檢測，以保留時間定性，峰面積定量。結(jié)果乙酸質(zhì)量濃度在6.48~259.2用/ml時，標準曲線線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為0.9991；按采集空氣樣品15L計算，最低檢出濃度是：0.13mg/m3；解吸效率為95.2%~101.7%；批內(nèi)及批間精密度分別是：1.32%~2.59%；采樣效率是：95.6%~100.0%；丙酸質(zhì)量濃度在7.04~281.6^g/ml時，標準曲線線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為0.9998；按采集空氣樣品15L計算，最低檢出濃度是：0.15mg/m3；解吸效率為95.2%~101.7%；批內(nèi)及批間精密度分別是：1.32%~2.59%；采樣效率是：95.6%~100.0%；樣品在4°C條件下可保存7d。結(jié)論本方法靈敏度高，精密度好，操作簡單，能更好的用于環(huán)境空氣中乙酸和丙酸檢測。DeterminationofaceticacidandpropionicacidinambientairbyHigh-performanceliquidchromatographyZHANGxian-ruiHUANGjuanGuangdongYuQiTechnologyShareCo.，Lta，Dongguan，Guangdong523000，ChinaAbstract：ObjectiveToestablishthemethodforaceticacidandpropionicacidinambientairbyhigh-performanceliquidchromatography。Methods：Theaceticacidandpropionicacidintheambientairwerecollectedwithasiliconetube，dissolvedandanalyzed，andseparatedbyachromatographiccolumn.TheUVdetectorwasusedtodeterminetheretentiontimeandthepeakareawasquantified.Results：Whentheconcentrationofaceticacidwas6.48~259.2^g/ml，thelinearcurveofthestandardcurvewasgood，andthecorrelationcoefficientwas0.9991.Accordingtothe15Lofcollectedairsample，theminimumdetectionconcentrationwas：0.13mg/m3；thedesorptionefficiencywas95.6%~100.0%；Theintra-assayandinter-assayprecisionare：1.32%-2.59%；thesamplingefficiencyis：95.6%-100.0%；Whenthemassconcentrationofpropionicacidis7.04~281.6^g/ml，thelinearcurveofthestandardcurveisgood，thecorrelationcoefficientis0.9998.Accordingtothe15Lofcollectedairsample，theminimumdetectionconcentrationis：0.15mg/m3；thedesorptionefficiencyis95.2%~101.7%.Theintra-andinter-assayprecisionis：1.32%~2.59%；thesamplingefficiencyis：95.2%~101.7%；thesamplecanbestoredfor7dat4°C.Conclusion：Thismethodcouldbeusedfordetectingaceticacidandpropionicacidinambientairwithhighsensitivity，precisionandsimpleoperation。Keywords：Ambient；air；Aceticacid；Propionicacid；High-performanceliquidchromatography乙酸和丙酸是簡單的有機小分子羧酸類化合物，是基本有機化工原料之一，廣泛應(yīng)于農(nóng)藥、皮革、染料、醫(yī)藥等工業(yè)。乙酸和丙酸均為有刺激性的氣味的液體，其蒸汽導(dǎo)致在生產(chǎn)和使用過程中可能以氣態(tài)形式溢出，對環(huán)境造成污染。乙酸和丙酸蒸汽對眼、皮膚和呼吸道有刺激性作用，人體吸入后嚴重者可引起急性化學(xué)性肺炎、支氣管炎和肺水腫等癥狀。目前，國內(nèi)僅制定了工作場所空氣中乙酸和丙酸測定方法和接觸限值，然環(huán)境監(jiān)測國家標準中尚未制定環(huán)境標準測定方法。常用的乙酸和丙酸測定方法主要用氣相色譜法或者離子色譜法，然氣相色譜法操作常需衍生處理，操作繁瑣，準確度較低；離子色譜法多采樣強酸、稀強堿做淋洗液，對色譜柱有一定腐蝕作用，且共用無機陰離子含量較高時干擾測定。用液相色譜法分析乙酸和丙酸可以克服上述缺陷，并且實現(xiàn)一機多用，一柱多用，因此廣泛使用在其他行業(yè)檢測中，然在環(huán)境檢測樣品很少提到。本方法采用高效液相色譜法，乙酸、甲酸分離效果好，出峰時間短、靈敏度高、大大提高分析效率。1材料和方法1.1儀器和試劑LC-15C高效液相色譜儀、WondasilTMC18液相色譜柱（150.00mmx4.60mmx5.00um）、紫外檢測器（日本島津公司）；BSA124S電子分析天平［賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司］;GilAir-5廣用高低流量空氣采樣器（江蘇省鹽城天悅儀器儀表有限公司），流量范圍0-0~1L/min；0.45^m有機系微孔過濾頭（天津津騰科技有限公司）；甲醇（色譜純，德國Merck公司）；磷酸（優(yōu)級純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）；KQ3200型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；硅膠管，溶劑解吸型，內(nèi)裝300mg/150mg硅膠；5ml容量瓶（天波）；2ml溶劑解吸瓶（日本島津公司配套溶解解吸瓶）；乙酸、丙酸（色譜純，純度99.90%，美國CatoResearchchemicals公司）；吸收液配制：移取1ml磷酸置于1000ml的容量瓶中，用去離子水稀釋至刻度，混勻即得0.10%磷酸溶液，臨用前配制；乙酸標準儲備溶液配制：稱取0.0162g乙酸，用甲醇溶解并定容至10ml，為1620^g/ml標準儲液，于4°C保存；臨用前，準確移取上述標準儲備液0.20ml，用甲醇溶液稀釋定容至10ml，即得324.0^g/ml標準溶液。同樣稱取0.0176g丙酸，按照乙酸方法，配成352.0^g/ml標準溶液。1.2樣品的采集、保存、保存乙酸和丙酸均為有機酸，蒸發(fā)在空氣中易被硅膠管吸收，所以選擇選擇本實驗室無機前處理室模擬環(huán)境現(xiàn)場采樣，分別各稱取50mg、100mg乙酸、丙酸標準溶液（色譜級），放入前處理室操作臺面，打開硅膠管兩端，以1L/min采集15min環(huán)境空氣樣品；采樣后，立即封閉吸收管的兩端，待分析。室溫下，此樣品至少可保存7天。1.3樣品處理將采過樣的硅膠管的前端倒入2ml溶劑解析瓶中，加入1ml甲醇解吸液液，密封，振搖1min，解析30min后，用0.45叫過濾頭過濾，解析液放入2ml進樣瓶中，供測定。1.4色譜條件色譜柱：WondaSilTMC18，150mmx4.6mm，5^m；波長：220nm；柱溫：32C；流動相：甲醇：0.1%磷酸溶液=20：80；流速：1ml/min；進樣量：20叫；進樣方式：自動進樣。1.5標準曲線繪制用甲醇稀釋乙酸標準溶液成6.48，32.4，64.8，129.6，259.2^g/ml，標準系列；用甲醇稀釋丙酸標準溶液成7.04，35.2，70.4，140.8，281.6用/ml標準系列，混合配置成以上濃度，進樣20叫，測定保留時間和峰面積，每個濃度重復(fù)測定3次，以測得的峰面積均值對應(yīng)的濃度繪制標準曲線。1.6樣品測定：用測定標準溶液的操作條件測定樣品和空白對照樣品，測得樣品的峰面積減去空白對照峰面積值后，由標準曲線的乙酸、丙酸的含量。1.7計算參照環(huán)境檢測的相關(guān)采樣規(guī)范，將采樣體積換算成標準采樣體積后計算環(huán)境空氣中乙酸、丙酸的濃度：2結(jié)果2.1線性范圍與檢出限按照1.4中色譜操作條件，測定各標準系列。每個濃度重復(fù)測定3次，根據(jù)所得峰面積的平均值對相應(yīng)濃度（用/ml）進行線性回歸，得到各物質(zhì)的線性回歸方程。用接近空白濃度的溶液重復(fù)測定10次，用標準差法計算方法的檢出限，以采樣體積為15.0L計算該方法的最低檢出濃度，結(jié)果見表1。表1方法線性關(guān)系參數(shù)、檢出限及最低檢出濃度2.5穩(wěn)定性試驗取24個硅膠管，分別加入6.4叩g/ml，64.8ug/ml的乙酸標準溶液各1支和7.04^g/ml，70.4^g/ml，丙酸標準溶液1支，先隨機取3份立即分析（當天），其余置于4C冰箱內(nèi)保存。而后分別于第3天、第5天、第7天、各隨機取3份進行分析。當天結(jié)果為100%，計算存放不同時間的樣品損失率，結(jié)果見表4,樣品在室溫下至少可保存7d，樣品損失率＜10%乙酸和丙酸樣品穩(wěn)定性試驗結(jié)果注：1：2.721出峰時間是乙酸目標物質(zhì)；2：4.140出峰時間是丙酸目標物3：其它溶解峰。圖1乙酸、丙酸干擾色譜分離圖3結(jié)論以上建立的高效液相色譜法測定環(huán)境空氣中乙酸、丙酸方法，并考察了方法的檢出限、精密度和加標回收率等，實驗結(jié)果較滿意。實驗室結(jié)果表明該方法操作簡便、測定快速、準確，重現(xiàn)性好，且待測物與其他酸分離度較好等優(yōu)點，能滿足環(huán)境空氣中的乙酸和丙酸含量的監(jiān)測。參考文獻：辛梅華李明春等反相高效液相色譜法測定酸雨中的甲酸、乙酸、丙酸等潘偉刁小冬離子色譜法測定環(huán)境空氣中乙酸和甲酸張銀平，王海燕.離子色譜法測定河流中乙酸、丙酸和丁酸含量研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測：2011，27（1）：21-24國家環(huán)境保護總局.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法（第4版）[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版