朱永曉,劉 璐
(河北省地質(zhì)實驗測試中心,河北 保定 071051)
陰離子表面活性劑是普通合成洗滌劑的主要成分,大量存在于我們常見的生活用品中,是生活中必不可少的,使用最廣泛的陰離子表面活性劑是指直鏈烷基苯磺酸鈉和烷基苯磺酸鈉類物質(zhì),洗滌劑的污染會造成水面上產(chǎn)生不易消除的泡沫,并且隔絕水中氧氣和空氣中氧氣的交換,危害水生生物的生長,影響水產(chǎn)經(jīng)濟,危及人類健康。
目前測定陰離子表面活性劑常見的方法有高效液相色譜法[1-2]、亞甲基藍分光光度法[3-5]、熒光分析法[6-7]、滴定法[8]等。這些方法對環(huán)境和操作有較高的要求,本實驗采用了全自動流動注射萃取法[9-11]對地表水中的陰離子表面活性劑進行測定,此方法操作簡單,重復(fù)性好,精密度和準(zhǔn)確度都符合要求,對人體危害小。
本方法所使用的水為電阻率≥18 MΩ·cm的去離子水,配置好的試劑需要使用超聲波脫氣30 min或者過水相過濾膜(規(guī)格50 mm×0.22 μm)。
陽離子染料亞甲基藍與陰離子表面活性劑作用,生成藍色的鹽類,統(tǒng)稱為亞甲基藍活性物質(zhì),該物質(zhì)可被氯仿萃取,其色度與濃度成正比,在652 nm進行比色分析。此方法首先用氯仿萃取堿性亞甲基藍溶液,以避免環(huán)境樣品中的蛋白質(zhì)等物質(zhì)造成的負(fù)干擾,氯仿相再被酸性亞甲基藍反萃取,以避免一些無機離子的正干擾(圖1)。
圖1 在線萃取陰離子表面活性劑分析單元流程圖
FIA-6000+全自動流動注射分析儀陰離子表面活性劑模塊(北京吉天儀器有限公司)以及中揚超純水器、SHB-Ⅲ循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司)、2300TH型數(shù)控超聲波清洗器(上海安普實驗科技股份有限公司)。陰離子表面活性劑測定程序見(其中出峰時間和峰寬可根據(jù)儀器狀態(tài)稍作調(diào)整)表1。
表1 陰離子表面活性劑的測定程序
表2 陰離子表面活性的標(biāo)準(zhǔn)系列點
取1000 mg/L的十二烷基苯磺酸鈉儲備液(國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心),用去離子水稀釋成100、20、10 mg/L的中間儲備液,其中十二烷基苯磺酸鈉系列點可根據(jù)實際情況調(diào)整(表2)。
堿性硼酸鈉儲備液:稱3.17 g十水四硼酸鈉Na2B4O7·10H2O(優(yōu)級純),加0.66 gNaOH溶于200 mL去離子水中,放冰箱可保存3個月。
亞甲基藍儲備液(2.0 g/L):0.2 g亞甲基藍(分析純)溶解于50 mL無水乙醇中,再加入去離子水定容至100 mL。放置冰箱可保存3個月。
酸性亞甲基藍溶液:稱28 gNaH2PO4·2H2O,加入約400 mL去離子水溶解,再加入25 mL無水乙醇攪拌,待溶解后再加3.4 mL97%H2SO4(優(yōu)級純)攪拌,加入3.8 mL亞甲基藍儲備液,定容至500 mL。放置冰箱可保存1個月,使用前過膜。
堿性亞甲基藍溶液:取18 mL亞甲基藍儲備液,加入50 mL堿性硼酸鈉儲備液,再加50 mL無水乙醇,用去離子水定容至500 mL。放置冰箱可保存1個月,使用前過膜。
氯仿(優(yōu)級純),使用前脫氣30 min。
流通池清洗液:無水乙醇(分析純)。
自動進樣器載流槽清洗液(20%異丙醇溶液):200 mL異丙醇(分析純)加水稀釋至1000 mL(載流槽清洗位洗液)。
全自動流動注射的線性范圍是0.025~2.0 mg/L,最低檢出濃度11.18 μg/L,校正曲線C=83.9951A-4.3118,R=0.99994。表明在0.025~2.0 mg/L濃度范圍有良好的線性關(guān)系。
按照美國EPA方法檢出限MDL=t(n-1,α=0.99)*S,重復(fù)n(n≥7)次空白試驗,將各測定結(jié)果換算成樣品中的濃度或含量,計算n次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差S,當(dāng)n=7時t=3.14,本次測定取空白樣重復(fù)測定7次,儀器自動測得檢出限為11.18 μg/L,GB/T7494-87亞甲基藍分光光度法最低檢出限濃度為50 μg/L,低于傳統(tǒng)檢出限濃度(表3)。
表3 流動注射分析儀測定水中陰離子表面活性劑的檢出限
取100 μg/L的陰離子表面活性劑標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)測定7次,計算測量結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.15% ,表明本實驗有良好的精密度(表4)。
表4 流動注射分析儀測定水中陰離子表面活性劑的RSD
選取實際水樣ABC三組不同濃度的加標(biāo)回收實驗,測試結(jié)果表明該方法的準(zhǔn)確度較高(表5)。
表5 陰離子表面活性劑方法同一濃度不同水樣的準(zhǔn)確度試驗
表5(續(xù))
本文通過使用FIA-6000+流動注射分析儀對地表水中的陰離子表面活性劑的測定,實驗表明該方法指標(biāo)滿足生活飲用水檢測方法標(biāo)準(zhǔn)的要求。不僅大大縮短了操作時間,而且減少了試劑浪費,從儀器測定的準(zhǔn)確度和精密度可以確定該方法適合批量檢測。