趙 崢,段曉晨,李歆琰,吳曉琪,吳偉鵬
(河北省環(huán)境監(jiān)測中心站,河北 石家莊050037)
4,4'-二氨基聯(lián)苯(4,4'-diaminobiphenyl),俗稱“聯(lián)苯胺”,是染料合成的重要中間體,從它可合成超過300種染料,但因其毒性很強(qiáng),現(xiàn)已改用其他毒性較小的原料。4,4'-二氨基聯(lián)苯及其鹽類都是有毒且致癌的物質(zhì),固體及蒸汽極易通過皮膚進(jìn)入體內(nèi),引起接觸性皮炎,刺激黏膜,損害肝和腎臟。鑒于該物質(zhì)的毒性危害及在上世紀(jì)80年代廣泛使用的原因,《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中規(guī)定了其在地表水中的標(biāo)準(zhǔn)限值(0.0002mg/L)。目前,分析該污染物的方法普遍為氣相色譜法,該方法前處理步驟繁瑣,所用有機(jī)溶劑量大,對實(shí)驗(yàn)室污染嚴(yán)重,干擾實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的因素也很多。如何改進(jìn)該污染物的分析方法,是目前許多實(shí)驗(yàn)室所研究的內(nèi)容。
Agilent1290-6430超高效液相-三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用儀、ZORBAX SB-C18色譜柱(2.1 ×50,1.8-micron)、50 ml玻璃醫(yī)用注射器、0.22 μm過濾頭;甲醇(色譜純)、實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水(0.22 μm膜過濾)、甲酸(色譜純);聯(lián)苯胺標(biāo)準(zhǔn)液(品牌:Accustandard;Lot:210101342-01)。
水樣用50ml玻璃醫(yī)用注射器經(jīng)0.22 μm過濾頭進(jìn)行過濾,去除水樣中的顆粒物質(zhì)。
1.3.1 超高效液相色譜條件
色譜柱:ZORBAX SB-C18色譜柱(2.1×50,1.8-micron);流動(dòng)相:甲醇-0.1%甲酸溶液(體積百分比)(80:20);流速:0.3 ml/min;柱溫:30℃;進(jìn)樣量:10μL;運(yùn)行時(shí)間:1.5 min。
1.3.2 質(zhì)譜條件
電離方式為電噴霧電離源(ESI+);多反應(yīng)監(jiān)測MRM;加熱氣溫度350℃;氮?dú)饬髁?0 L/min;噴霧電壓(capillary)4.0KV。
聯(lián)苯胺母離子/子離子,子離子碰撞能量及毛細(xì)管出口電壓見表1。
表1 聯(lián)苯胺母離子/子離子,子離子碰撞能量及毛細(xì)管出口電壓
將聯(lián)苯胺標(biāo)準(zhǔn)品逐級稀釋成 0.02、0.05、0.10、0.40、0.80、1.00 μg/L系列濃度,在該濃度范圍內(nèi)聯(lián)苯胺的線性良好,見圖1。標(biāo)準(zhǔn)譜圖見圖2。
圖1 聯(lián)苯胺的線性曲線及線性方程
按照HJ168-2010[1]對方法檢出限測定的要求,采用空白加標(biāo)實(shí)驗(yàn),連續(xù)進(jìn)樣7次,MDL(方法檢出限)的計(jì)算公式如下:
MDL=S×t(n-1,1-a=0.99)
式中:n為重復(fù)測定的加標(biāo)樣品數(shù);S為n次加標(biāo)測定濃度的標(biāo)準(zhǔn)偏差;t為自由度為n-1時(shí)的Student's t值(可查表得到);1-a為置信水平。
圖2 聯(lián)苯胺的標(biāo)準(zhǔn)譜圖
根據(jù)這一原則,配置空白加標(biāo)溶液7個(gè),溶液濃度為0.05 цg/L,進(jìn)行測定,結(jié)果如表2。
表2 方法檢出限的確定
據(jù)以上公式計(jì)算,該方法的檢出限為0.005 цg/L。
按照HJ168-2010對測定下限的要求,以4倍檢出限作為測定下限。本方法的測定下限為0.02 цg/L。
表3 方法精密度與回收率(n=7)
在自來水空白樣品中添加聯(lián)苯胺標(biāo)準(zhǔn)樣品,濃度為0.2 μg/L,按樣品預(yù)處理方法處理,超高效 LC-MS/MS平行測定7次,7次結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.0%,加標(biāo)回收率范圍為70.0% ~73.5%,結(jié)果見表3。自來水空白譜圖及加標(biāo)后譜圖見圖3~4。
建立的采用超高效液相色譜-三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測定環(huán)境水樣中聯(lián)苯胺的方法不僅前處理簡便(水樣經(jīng)0.22 μm過濾頭過濾后直接上機(jī)分析)、運(yùn)行時(shí)間短(分析一個(gè)樣品僅需2 min),而且具有高選擇性和高靈敏度(《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)中規(guī)定了聯(lián)苯胺在地表水中的標(biāo)準(zhǔn)限值(0.000 2 mg/L),本方法的測定下限為 0.02 цg/L),是環(huán)境水樣中痕量聯(lián)苯胺定性定量分析的首選方法。
[1]環(huán)境監(jiān)測.分析方法標(biāo)準(zhǔn)制定修訂技術(shù)導(dǎo)則.HJ.環(huán)境保護(hù)部.2010:168.