水質(zhì) 丙烯醛的測(cè)定 高效液相色譜法

1水質(zhì)丙烯醛的測(cè)定高效液相色譜法警告：實(shí)驗(yàn)中所使用的溶劑和標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)人體健康有害，溶液配制及樣品前處理過(guò)程應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，避免接觸皮膚和衣物，1適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定水中丙烯醛的高效液相色譜法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、地下水、海水、工業(yè)廢水及生活污水中丙烯醛的測(cè)定。當(dāng)樣品體積為100ml，濃縮定容至1.0ml，進(jìn)樣體積為10μl時(shí)，方法檢出限均為0.002mg/L，測(cè)定下限均為0.008mg/L，測(cè)定上限均為0.5mg/L。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T14581水質(zhì)湖泊和水庫(kù)采樣技術(shù)指導(dǎo)HJ91.1污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范（部分代替HJ/T91污水監(jiān)測(cè)規(guī)范）HJ/T91地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范HJ/T164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范HJ442近岸海域環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范HJ493水質(zhì)樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定3方法原理水中的丙烯醛在一定溫度和pH條件下，與2,4-二硝基苯肼（DNPH）發(fā)生衍生化反應(yīng)，生成穩(wěn)定的腙類化合物，經(jīng)萃取濃縮后，用高效液相色譜儀分離，紫外檢測(cè)器檢測(cè)，根據(jù)保留時(shí)間定性，峰高或峰面積定量。4干擾和消除當(dāng)樣品中存在基質(zhì)干擾時(shí)，可通過(guò)優(yōu)化色譜條件、稀釋樣品、減少進(jìn)樣體積以及對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理等方式降低或消除。5試劑和材料除非另有說(shuō)明，分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭┖蛧?guó)家標(biāo)準(zhǔn)A級(jí)玻璃量器，實(shí)驗(yàn)用水符合GB/T6682，一級(jí)。25.1氯化鈉（NaCl）。在400℃烘烤4h，置于干燥器中冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至磨口玻璃瓶中，干燥保存。5.2無(wú)水硫酸鈉（Na2SO4）。在400℃烘烤4h，置于干燥器中冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至磨口玻璃瓶中，干燥保存。5.3檸檬酸（C6H8O7優(yōu)級(jí)純。5.4檸檬酸鈉（C6H5Na3O7·2H2O）：優(yōu)級(jí)純。5.52,4-二硝基苯肼（DNPH，2,4-(O2N)2C6H3NHNH2優(yōu)級(jí)純。5.6二氯甲烷（CH2Cl2）：農(nóng)殘級(jí)。5.7乙腈（CH3CN）：液相色譜純。5.8檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液。準(zhǔn)確稱取84.0g檸檬酸（5.3）和29.4g檸檬酸鈉（5.4），用超純水溶解定容至500ml。0~4℃冷藏避光保存3個(gè)月。5.9衍生化溶液ρ（DNPH）=3.0mg/ml。準(zhǔn)確稱取3.0g2,4-二硝基苯肼（DNPH）（5.5），用乙腈（5.7）溶解定容至1L。0~4℃冷藏避光保存3個(gè)月。5.10標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)丙烯醛-DNPH標(biāo)準(zhǔn)溶液：ρ（C3H4O-DNPH）=100.0μg/ml?？少?gòu)買市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.11標(biāo)準(zhǔn)溶液5.11.1丙烯醛標(biāo)準(zhǔn)貯備液：ρ（C3H4O）=1000μg/ml。可購(gòu)買市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.11.2丙烯醛標(biāo)準(zhǔn)使用溶液：ρ（C3H4O）=100.0μg/ml。移取1.00ml丙烯醛標(biāo)準(zhǔn)貯備液（5.11.1）于10ml容量瓶中，用乙腈（5.7）稀釋定容。5.12氮?dú)猓杭兌取?9.9%。6儀器和設(shè)備6.1高效液相色譜儀：配備紫外檢測(cè)器。6.2色譜柱：十八烷基硅烷鍵合硅膠（C18），填料粒徑5.0μm，柱長(zhǎng)250mm，內(nèi)徑4.6mm，或其他等效色譜柱。6.3萃取設(shè)備：液液萃取裝置（100ml棕色玻璃分液漏斗）或固相萃取裝置。6.4濃縮設(shè)備：旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置或K-D濃縮器、氮吹儀等性能相當(dāng)?shù)脑O(shè)備。6.5固相萃取柱：填料為十八烷基硅烷鍵合硅膠（C18）或等效的萃取柱，規(guī)格為6ml/1000mg。6.6采樣瓶：250ml具塞棕色細(xì)口玻璃瓶。6.7濾膜：針式有機(jī)相過(guò)濾器，孔徑0.22μm。6.8棕色樣品瓶：2.0ml。6.9一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。7樣品3DB21/T***.1—20207.1樣品采集與保存按照GB/T14581、HJ91.1、HJ/T91、HJ/T164、HJ442和HJ493的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行樣品的采集。樣品采集后密閉儲(chǔ)存于預(yù)先洗凈烘干的采樣瓶（6.6）中，避光保存。如不能及時(shí)分析，于0~4℃冷藏避光保存，3d內(nèi)完成衍生及萃取，衍生化提取物在7d內(nèi)分析完畢。7.2試樣制備7.2.1衍生取100ml水樣，加入5ml檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液（5.8），加入5mlDNPH衍生劑（5.9），室溫下反應(yīng)1h。衍生后的水樣待進(jìn)行液液萃取或固相萃取。7.2.2液液萃取將衍生后的水樣（7.2.1）轉(zhuǎn)移至分液漏斗中，加入4.0gNaCl（5.1），分別用15ml、5ml和5ml二氯甲烷（5.6）分三次萃取，合并萃取液，萃取液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉（5.2）脫水，用濃縮設(shè)備（6.4）濃縮近干，加入5ml乙腈（5.7），濃縮至1ml，待測(cè)。7.2.3固相萃取活化：將固相萃取柱安裝在固相萃取裝置（5.3）上，分別用10ml乙腈（5.7）和10ml水活化萃取柱，保證固相萃取柱柱頭浸潤(rùn)。淋洗：用10ml水沖洗固相萃取柱、容器和管路，完成后繼續(xù)抽吸1min，棄去淋洗液。洗脫及濃縮：用9ml乙腈（5.7）以3~5ml/min的流速洗脫萃取柱，收集洗脫液，濃縮至1ml，待測(cè)。7.3空白試樣的制備用實(shí)驗(yàn)用水代替樣品按照試樣制備（7.2）相同操作步驟，制備空白試樣。8分析步驟8.1色譜參考條件流動(dòng)相：乙腈:水=50:50（V:V）。柱溫：30℃。進(jìn)樣量：10μl。4流速：1.0ml/min。檢測(cè)波長(zhǎng)：360nm。8.2校準(zhǔn)曲線的繪制移取適量丙烯醛-DNPH標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.10用乙腈（5.7）配制成質(zhì)量濃度分別為0.0μg/ml、0.1μg/ml、0.5μg/ml、1.0μg/ml、5.0μg/ml、10.0μg/ml、50.0μg/ml的標(biāo)準(zhǔn)系列。按照色譜參考條件（8.1）進(jìn)行測(cè)定，以標(biāo)準(zhǔn)系列中丙烯醛質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以峰面積或峰高為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線。8.3標(biāo)準(zhǔn)色譜圖圖1為丙烯醛-DNPH的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖8.4試樣測(cè)定取制備好的試樣（7.2），按色譜參考條件（8.1）進(jìn)行測(cè)定。注：若樣品中丙烯醛濃度過(guò)高，超出校準(zhǔn)曲線范圍，應(yīng)稀釋后測(cè)定，采用乙腈（5.7）進(jìn)行稀釋。8.5空白測(cè)定取制備好的空白試樣（7.3），按色譜參考條件（8.1）進(jìn)行測(cè)定。9結(jié)果計(jì)算與表示9.1結(jié)果計(jì)算樣品中的丙烯醛濃度（mg/L），按照公式（1）計(jì)算：5DB21/T***.1—2020式中：…………ρx——樣品中丙烯醛的質(zhì)量濃度，mg/L；ρ1——由校準(zhǔn)曲線（8.2）所得試樣中丙烯醛的質(zhì)量濃度，μg/ml；Vi——萃取液濃縮后的體積，ml；D——樣品稀釋倍數(shù)；V——水樣體積，ml。9.2結(jié)果表示當(dāng)測(cè)定結(jié)果小于1mg/L時(shí)，保留至小數(shù)點(diǎn)后三位；當(dāng)測(cè)定結(jié)果大于或等于1mg/L時(shí)，保留三位有效數(shù)字。10精密度和準(zhǔn)確度10.1精密度3家實(shí)驗(yàn)室對(duì)加標(biāo)濃度為0.01mg/L、0.1mg/L和1mg/L的地表水、廢水和海水樣品進(jìn)行了6次重復(fù)測(cè)地表水實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別在2.4%~6.9%、3.8%~5.4%、1.6%~6.3%，實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為4.4%、4.4%和3.2%，重復(fù)性限分別為0.001mg/L、0.011mg/L和0.096mg/L，再現(xiàn)性限分別為0.002mg/L、0.016mg/L和0.139mg/L。廢水實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別在4.2%~7.4%、2.8%~7.7%、3.5%~4.4%之間，實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為6.1%、5.0%和4.0%，重復(fù)性限分別為0.002mg/L、0.014mg/L和0.106mg/L，再現(xiàn)性限分別為0.003mg/L、0.024mg/L和0.204mg/L。海水實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別在2.4~5.2%、1.4~2.1%、2.7~6.4%之間；實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為4.2%、1.8%和4.9%，重復(fù)性限分別為0.001mg/L、0.005mg/L和0.131mg/L；再現(xiàn)性限分別為0.001mg/L、0.009mg/L和0.147mg/L。具體參見(jiàn)附錄A中表A.1。10.2準(zhǔn)確度3家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)加標(biāo)濃度為0.01mg/L、0.1mg/L和1mg/L的地表水、廢水和海水樣品進(jìn)行了6次重復(fù)測(cè)定。地表水加標(biāo)回收率范圍在81.7%~92.9%、84.9%~93.3%、87.4%~95.1%之間；廢水加標(biāo)回收率范圍在87.6%~107.3%、86.5%~101.1%、89.0%~100.9%之間；海水加標(biāo)回收率范圍在81.8%~84.8%、84.5%~104.0%、87.4%~93.5%之間。具體結(jié)果參見(jiàn)附錄A中表A.2。611質(zhì)量保證和質(zhì)量控制11.1空白試驗(yàn)每批樣品(≤20個(gè)/批）至少做一個(gè)實(shí)驗(yàn)室空白和一個(gè)全程序空白，空白測(cè)定結(jié)果都應(yīng)小于方法檢11.2校準(zhǔn)校準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)r≥0.999，否則應(yīng)重新繪制校準(zhǔn)曲線。每批樣品(≤20）應(yīng)測(cè)定一個(gè)曲線中間校核點(diǎn)，其測(cè)定結(jié)果與校準(zhǔn)曲線相應(yīng)點(diǎn)濃度的相對(duì)誤差應(yīng)在±20%以內(nèi)。否則應(yīng)查找原因，或重新繪制校準(zhǔn)曲線。11.3精密度控制每批樣品(≤20個(gè)/批）需分析一個(gè)平行雙樣，平行樣測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差應(yīng)不大于20%。11.4準(zhǔn)確度控制每批樣品應(yīng)至少測(cè)定5%的基體加標(biāo)樣品，樣品數(shù)量少于20個(gè)時(shí)，應(yīng)至少測(cè)定一個(gè)基體加標(biāo)樣品，加標(biāo)回收率在80%~110%之間。12廢物處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢液和廢物應(yīng)分類收集和保管，委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理。13注意事項(xiàng)13.1清洗后的玻璃器皿，在使用前應(yīng)于130℃烘2h~3h。13.2不得用丙酮、甲醇或乙醇清洗玻璃器皿，以免對(duì)測(cè)定造成干擾。13.3當(dāng)DNPH經(jīng)空白試驗(yàn)含有被測(cè)目標(biāo)化合物時(shí)，需進(jìn)行純化處理。純化方法參考附錄B7DB21/T***.1—2020（資料性附錄）方法的精密度和準(zhǔn)確度三家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)三種不同濃度的樣品進(jìn)行了測(cè)定。精密度和準(zhǔn)確度結(jié)果見(jiàn)表A.1和表A.2。表A.1方法的精密度樣品類型加標(biāo)濃度（mg/L）總均值（mg/L）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（%）實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)重復(fù)性限r(nóng)（mg/L）再現(xiàn)性限R（mg/L）地表水0.010.0092.4~6.94.40.0010.0020.10.0903.8~5.44.40.0110.01610.9121.6~6.33.20.0960.139工業(yè)廢水0.010.0094.2~7.40.0020.0030.10.0952.8~7.75.00.0140.02410.9363.5~4.44.00.1060.204海水0.010.0082.4~5.24.20.0010.0010.10.0961.4~2.10.0050.00910.9042.7~6.44.90.1310.147表A.2方法的準(zhǔn)確度樣品類型實(shí)際樣品濃度（mg/L）加標(biāo)濃度（mg/L）加標(biāo)回收率范圍（%）加標(biāo)回收率最終值（%）±2sp地表水ND0.0181.7~92.987.5±11.3ND0.184.9~93.389.8±8.8ND187.4~95.191.2±7.7工業(yè)廢水0.0200.0187.6~107.392.9±16.40.0090.186.5~101.194.5±14.70.008189.0~108.393.6±12.8海水ND0.0181.8~84.884.3±4.4ND0.184.5~104.091.3±5.8ND187.4~93.590.4±6.18（資料性附錄）2,4-二硝基苯肼（DNPH）的純化及空白檢驗(yàn)B.12,4-二硝基苯肼（DNPH）的純化B.1.1在通風(fēng)櫥中，向盛有200ml乙腈的燒杯中加入100gDNPH，煮沸1h后，將上清液轉(zhuǎn)移至干凈的燒杯中，蓋上表面皿后，把燒杯放在40℃~60℃電熱板上，使溶液逐步冷卻，溫度保持在40℃~60℃,直至95%的溶劑蒸發(fā)為止。B.1.2