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全, - SHIMADZU · (gb/t5750-2006)同时出台,并要求2007 年7 月1 日起开始实施。新颁布的《生活饮用水 卫生标准》规定了生活饮用水水质卫生要求、水源水质卫生要求、集中式供水单位卫生要求、

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由我国卫生部和国家标准化管理委员会联合制定的《生活饮用水卫生标准》GB

5749-2006(代替现行的 GB 5749-1985),即将于 2007年 7月 1日起实施。此次颁布的新

《生活饮用水卫生标准》水质指标由原来的 35项增加至 106项。

水是生命之源,是人类赖以生存和发展的物质基础,饮用水安全则是影响人体健康和国

计民生的重大问题。国际上对饮用水的安全标准非常重视,从国际上看标准修订的频率也越

来越快,检测项目也不断增多。目前,具有国际权威性和代表性的饮用水水质标准有三部:世

界卫生组织(WHO)的《饮用水水质准则》、欧盟(EC)的《饮用水水质指令》以及美国环保局

(USEPA)的《国家饮用水水质标准》,其它国家或地区饮用水标准大都以这三个标准为基础

或重要参考来制定本国国家标准,世界上大多数国家的饮用水监测项目都在 100项以上。

岛津公司在国家新《生活饮用水卫生标准》颁布之际,能发挥其分析仪器种类覆盖面全,

技术能力强这一特点,及时响应,与我们北京市自来水集团有限责任公司水质监测中心一

起,在短时间内推出了这本对应新《生活饮用水卫生标准》的全面解决方案数据集,岛津公司

不但秉承了 "为了人类与地球的健康 "这一理念,也为我们水质分析行业提供了重要的分析

方法参考,在此我们表示由衷的谢意。

饮用水卫生标准,是关系群众健康、千家万户的大事。可以说新的饮用水标准是一个既

符合国情又与国际接轨的标准,新标准的实施,对卫生安全供水工作和适应社会对提高饮用

水水质需求有重要意义,也是从事水质检测工作人员技术能力提高的保证。

我们期待,与世界接轨的新饮用水标准,实施得越快越好,检测技术也能不断提高,让大

家尽快尽早地用上更加干净、安全的水。

序 言

国家城市供水水质监测网 北京监测站

北京市自来水集团有限责任公司 水质监测中心

2007年 6月 15日

水—生命之根本,人体 70%的组成部分。安全的饮用水是人类健康生存的基本条件之

一,随着社会文明的进步,生活水平的提高,人们对生活饮用水的要求在日益提高,世界各国

生活饮用水水质标准的要求也在不断提高,对饮用水中的监测重点从开始的微生物级简单

的感官指标发展到目前的毒理学指标和放射性指标,并且随着研究水平的深入,监测指标在

不断扩增。

继 1985年《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-1985)之后,我国于 2006年 12月 29日

重新颁布了《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006),相应的《生活饮用水标准检验方法》

(GB/T 5750-2006)同时出台,并要求 2007年 7月 1日起开始实施。新颁布的《生活饮用水

卫生标准》规定了生活饮用水水质卫生要求、水源水质卫生要求、集中式供水单位卫生要求、

二次供水卫生要求、涉及生活饮用水卫生安全产品卫生要求、水质监测和水质检验方法,本

标准适用于城乡各类供水的生活饮用水。水质指标由原来的 35项增加至 106项,增加了 71

项,修订了 8项,其中增幅最大的具有毒理学意义的有机化合物,由过去的 5项增至 53项。

我国新的生活饮用水卫生标准和标准检验方法的出台无疑给承担饮用水水质检测的各

个部门提出了新的课题,要求我们必须提高现有的分析检测技术能力,以适应更痕量的限量

标准和更宽范围的检测项目。岛津公司作为全球顶尖的分析仪器制造商在新的生活饮用水

卫生标准和标准检验方法颁布之际,结合仪器在水质分析上技术领先的特点及与水质分析

行业合作紧密的优势,同步地推出了这本《岛津全新应对 "生活饮用水卫生标准 "》。这不但体

现了岛津公司 "为了人类与地球的健康 "这一基本宗旨,也为我们的水质分析工作提供了重

要而详细的分析方法参考和依照,对此我们表示由衷的谢意。

序 言

中国疾病预防控制中心(中国 CDC)

环境与健康相关产品安全所

水质安全监测研究室

鄂学礼

北京市疾病预防控制中心

环境卫生所

魏建荣

2007年 6月 25日

-----------------------------------------------3

1 硫酸盐的检测—硫酸钡比浊法 -----------------------------------------------------4

2 硝酸盐氮检测—紫外分光光度法 ---------------------------------------------------6

3 亚硝酸盐氮检测—紫外分光光度法 --------------------------------------------------8

4 使用抑制型离子色谱法测定 F-、Cl-、NO3-、SO4

2-等阴离子 ----------------------------------10

----------------------------------------------------12

1 六价铬的检测二苯碳酰二肼分光光度法 -----------------------------------------------13

2 二苯碳酰二肼分光光度法测 Cr6+ ----------------------------------------------------15

3 火焰原子吸收法测定 Cu、Fe、Mn、Zn、Cd、Pb、Na -----------------------------------------16

4 石墨炉原子吸收法测定 Ag、Al、Ba、Be、Cd、Cu、Mo、Ni、Pb、Tl、--------------------------------18

氢化物原子吸收法测定 As、Se、Sb ---------------------------------------------------21

6 冷原子吸收法测 Hg ------------------------------------------------------------22

7 电感耦合等离子体发射光谱法测定多元素 ----------------------------------------------23

8 使用抑制型离子色谱法测定 Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+阳离子 -----------------------------------25

-----------------------------------------------26

1 中国部分城市自来水的总有机碳 TOC检测 --------------------------------------------27

2 中国瓶装饮用水的总有机碳 TOC检测 -----------------------------------------------28

--------------------------------------------------29

1 顶空—毛细柱气相色谱法测定水中卤代烃 --------------------------------------------30

2 顶空—毛细柱气相色谱法测定水中挥发性有机物 ---------------------------------------32

3 生活饮用水苯并[α]芘的测定 -----------------------------------------------------34

4 GC/MS测定生活饮用水中的丙烯酰胺 -----------------------------------------------35

5 P&T-GC/MS分析饮用水中挥发性有机物 --------------------------------------------36

6 顶空—毛细柱气相色谱法测定水中苯系物 --------------------------------------------37

----------------------------------------------------39

1 毛细柱气相色谱法测定饮用水中六六六和滴滴涕 ----------------------------------------40

2 GC/MS测定生活饮用水中农药 ---------------------------------------------------42

3 毛细柱气相色谱法测定 11种有机磷农药残留 -----------------------------------------44

4 毛细柱气相色谱法测定 9种杀虫剂残留 ---------------------------------------------46

5 草甘膦、氨甲基膦酸的HPLC测定方法 ----------------------------------------------48

6 莠去津的 HPLC测定方法 -------------------------------------------------------49

7 甲萘威的 HPLC测定方法 -------------------------------------------------------50

8 氨基甲酸酯的 HPLC测定方法 ----------------------------------------------------51

目 录

5

1

-----------------------------------------------53

1 GC/MS测定生活饮用水中的多环芳烃 ------------------------------------------------54

2 GC/MS测定生活饮用水中挥发性有机物(VOCs) -----------------------------------------55

3 GC/MS测定生活饮用水中三氯乙醛 -------------------------------------------------57

4 GC/MS测定生活饮用水中酚类化合物 ------------------------------------------------58

5 生活饮用水中消毒副产物指标溴酸根 BrO3-的测定 ---------------------------------------59

--------------------------------------------------61

1 微囊藻毒素的 LC-MS分析方法 ----------------------------------------------------61

2 冷阱捕集 -原子吸收砷形态系统 ---------------------------------------------------64

3 LC-MS分析表面活性剂 --------------------------------------------------------65

4 用于饮用水中挥发性有机物分析的方法包 ---------------------------------------------69

5 水质常规指标检验方法应对(岛津解决方案) --------------------------------------------70

2

无机非金属指标 渊GB/T 5750.5-2006冤序号 名称 岛津对应检测仪器 对应检测方法

1 硫酸盐 UV、 IC 1、硫酸钡比浊法 2、IC 离子色谱法 3、铬酸钡分光光度法(热法) 4、铬酸钡分光光度法(冷法) 5、硫酸钡烧灼称量法

2 氯化物 IC 1、硝酸银容量法 2、 IC 离子色谱法 3、硝酸汞容量法

3 氟化物 IC、UV 1、 离子选择电极法 2、IC 离子色谱法 3、氟试剂分光光度

法 4、双波长系数倍增氟试剂分光光度法 5、锆盐茜素比色法

4 氰化物 UV 1、异烟酸 -吡唑分光光度法 2、异烟酸 -巴比妥酸分光光度法

5 硝酸盐氮 UV、 IC 1、麝香草酚分光光度法 2、紫外分光光度法 3、 IC 离子色谱法 4、镉柱还原法

6 硫化物 UV 1、 N,N-二乙基对苯二胺分光光度法 2、碘量法

7 磷酸盐 UV 1、磷钼盐分光光度法

8 硼 UV、 ICP-AES、ICP-MS

1、 甲亚胺 -H 分光光度法 2、 ICP-AES(GB5750.6 1.4) 3、 ICP-MS(GB5750.6 1.5)

9 氨氮 UV 1、纳氏试剂分光光度法 2、酚盐分光光度法 3、水杨酸盐分光光度法

10 亚硝酸盐氮 UV 1、重氮偶合分光光度法

11 碘化物 UV、GC-ECD 1、硫酸催化分光光度法 2、高浓度碘化物比色法 3、高浓度碘化物容量法 4、气相色谱法

UVmini-1240 UV-2450超小型设计,标准配备光谱扫描功能,在定量、定性中

均可发挥威力,并且可使用多波长定量功能。中文显示,数

据可保存于专用的 IC卡中。

波长范围: 190~1100nm

测光方式: 单光束

杂散光: 0.05%以下

低杂散光的双单色器型(UV-2550)和高性能价格比

的单单色器型 (UV-2450) 紫外可见分光光度计,配备

32BitPC汉化软件[UVProbe],具备卓越功能。

测定波长范围: 190~900nm

谱带宽度: 0.1/0.2/0.5/1/2/5nm 6段转换

分辨率: 0.1nm

杂散光: 0.015%以下(UV-2450型)

0.0003%以下(UV-2550型)

3

硫酸盐的检测-硫酸钡比浊法

姻摘要《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)中,硫酸盐

的规定没有变化。属于感官性状与一般化学指标。本文介

绍了使用紫外分光光度计的测定方法,并对北京的自来水

作了检测。

姻前言中国卫生部于 2006年 12月 29日发布了《生活饮用

水卫生标准》(GB5749-2006),2007年 7月 1日起实施,

代替我国二十二年来实行的国家标准《生活饮用水卫生标

准》(GB5749-1985)。

硫酸盐在前后这两部国家标准中,规定没有变化,属

于感官性状与一般化学指标,限值为 250mg/L。本次新的

国家标准,感官性状和一般化学指标由 15项增至 20项,

增加了耗氧量、氨氮、硫化物、钠、铝,修订了浑浊度。其中,

氨氮、硫化物、钠属于水质非常规指标。

在美国,感官性状是二级标准,细节各州可以自己定。

但中国,作为强制标准。

饮用水的感官性状很重要,直接影响人们的可接受

性。感官性状不良的水,会使人产生厌恶感和不安全感。我

国的饮用水标准规定,饮用水的色度不应超过 15度,也

就是说,一般饮用者不应察觉水有颜色,而且也应无异常

的气味和味道,水呈透明状,不浑浊,也无用肉眼可以看到

的异物。如果发现饮用水出现浑浊,有颜色或异常味道,那

就表示水被污染,应立即通知自来水公司和卫生防疫站进

行调查和处理。其他和饮用水感官性状有关的化学指标包

括总硬度、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、硫

酸盐、氯化物和溶解性总固体。这些指标都能影响水的外

观、色、臭和味,因此规定了最高允许限值。例如饮用水中

硫酸盐过高,易使锅炉和热水器内结垢并引起不良的水味

和具有轻泻作用,故规定其在饮用水中的限值不应超过

250 mg/L。

在《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》

(GB/T 5750.5-2006)中,对于硫酸盐的检测规定了五种

方法:硫酸钡比浊法、离子色谱法、铬酸钡分光光度法(热

法)、铬酸钡分光光度法(冷法)、硫酸钡烧灼称量法。

本文采用了硫酸钡比浊法。水中硫酸盐和钡离子生成

硫酸钡沉淀,形成浑浊,其浑浊程度和水样中硫酸盐含量

成正比。

本方法最低检测质量:0.25mg(以硫酸根计)

姻仪器岛津 UV-2450UVProbe软件

姻实验药品无水硫酸钠、氯化钠、盐酸、丙三醇、乙醇、氯化钡、蒸

馏水

姻溶液配制1.配制 1000mg/L 硫酸盐标准溶液:称取 1.4786 克

无水硫酸钠,溶于纯水中,并定容至 1000mL。

2.稳定剂溶液:称取 75克氯化钠,溶于 300mL纯水

中,加入 30mL盐酸、50mL甘油和 100mL乙醇,混合均

匀。

姻实验步骤1.取 50mL自来水样。

2.加入 2.5mL稳定剂溶液,调节电磁搅拌器速度,使

溶液在搅拌时不溅出,并能使 0.2克氯化钡晶体在 10-30

秒之间溶解。固定此条件,在同批测定中不应改变。

3.取同型烧杯分别加入硫酸盐标准溶液 0、0.5、2mL,

各加纯水至 50mL。使硫酸盐浓度分别为 0、10、40mg/L。

4.另取 50mL水样,与标准系列在同一条件下,在水

样与标准系列中各加入 2.5mL稳定剂溶液,待搅拌速度

稳定后加入 0.2克氯化钡晶体,并立即计时,搅拌 60±5

秒。各烧杯均从加入氯化钡晶体起计时,到准确 10分钟时

于 420nm波长,1cm比色皿,以纯水为参比,测定吸光

度。

姻实验结果标准曲线数据见表 1,标准曲线见图 1。

测定北京市某区居民用水点的自来水,取样时间

2007年 6月 12日。数据见表 2。

4

姻表 1 标准曲线的浓度及吸光度数据

图 1 硫酸盐标准曲线

姻表 2 北京市某区自来水硫酸盐测定结果

姻结论北京市某区自来水测定结果,硫酸盐为 16.97mg/L,

低于国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)要

求的限值 250mg/L。检测结果合格。

紫外方法是化学分析的常用方法,紫外分光光度计是

最广泛使用的仪器。在检测硫酸盐时,紫外方法相对简便,

是很可行的检测方法。

姻参考文献1.中国疾病预防控制中心,鄂学礼,在中国建设部 2007年

6月 16日青岛 "城市供水安全与水质管理研讨会 "上报

告资料《生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)》

2.《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-1985)

3.《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》

(GB/T 5750.5-2006)

SO42-(mg/L) 测定次数 A420

0 1 0.4405

2 0.4407

平均 0.4406

10 1 0.5558

2 0.5559

平均 0.5558

40 1 0.8262

2 0.8262

平均 0.8262

测定次数 A420 SO42 -(mg/L)

1 0.6106 - 2 0.6103 - 平均 0.6104 16.97

5

硝酸盐氮检测-紫外分光光度法

姻前言中国卫生部于 2006年 12月 29日发布了《生活饮用

水卫生标准》(GB 5749-2006),2007 年 7 月 1 日起实

施,代替我国二十二年来实行的国家标准《生活饮用水卫

生标准》(GB 5749-1985)。

作为水质常规指标中的毒理指标,硝酸盐的检测非

常重要。婴幼儿是饮用水中硝酸盐的敏感人群。过量硝酸

盐导致婴儿高铁血红蛋白白血病。硝酸盐可在婴儿胃中

还原成亚硝酸盐,亚硝酸盐能氧化血红蛋白为高铁血红

蛋白,而高铁血红蛋白不能够输送氧气到全身,导致白血

病。幼小婴儿的血红蛋白比年龄较大的儿童和成人更容

易形成高铁血红蛋白。

尽管对于亚硝酸盐和硝酸盐是否致癌的问题上一直

有争议,目前硝酸盐还是作为重要的毒理学指标进行检

测。

1985 年版的 《生活饮用水卫生标准》(GB

5749-1985)中,硝酸盐(以氮计)的限值为 20mg/L。在

2006年版的《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)

中,限值降低为 10mg/L(地下水源限制时为 20mg/L)。

限值订为 10mg/L与国际水平接轨。在特殊情况下,

比如在某些地区,地下水中含硝酸盐含量高,允许限值订

为 20mg/L。在我国过去的这么多年中,饮用水中硝酸盐

氮限值设在 20mg/L时没有在流行病学方面对人体健康

有明显影响。

在《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》

(GB/T 5750.5-2006)中,对于硝酸盐氮的检测规定了四

种方法:麝香草酚分光光度法、紫外分光光度法、离子色

谱法、镉柱还原法。

本文采用了紫外分光光度法。利用硝酸盐在 220nm

波长具有紫外吸收和在 275nm波长下不具吸收的性质

进行测定。

本方法最低检测质量: 10μg

适用浓度范围: 0-11 mg/L

姻使用仪器岛津 UV-2450

UVProbe软件

姻实验药品盐酸、硝酸钾、蒸馏水

姻溶液配制1.盐酸溶液:盐酸与蒸馏水以 1:11比例混合均匀。

2. 硝酸盐氮标准溶液(以氮计)100mg/L:称取经

105℃烘箱干燥 2小时的硝酸钾(KNO3)0.7218克,溶于

纯水中并定容至 1000mL。

3.将前面配好的 100mg/L的硝酸盐氮标准溶液稀释

10倍,为 10mg/L。

姻待测样品北京市某区自来水

姻实验步骤1.取 50mL自来水样,加 1mL盐酸溶液。

2.分别吸取 0、10、20、30mL的 10mg/L的硝酸盐氮标

准溶液,于 50mL比色管中,配成 0、2、4、6mg/L的硝酸盐

氮标准系列,各加盐酸溶液 1mL。

3.用纯水调节仪器吸光度为0,分别在220nm与 275nm

下测定吸光度。

姻数据计算在标准及样品的 220nm 波长吸光度减去 2 倍于

275nm波长的吸光度,绘制标准曲线并确定水样浓度。

姻实验结果在标准及样品的 220nm 波长吸光度减去 2 倍于

275nm波长的吸光度,绘制标准曲线。数据见表 1,标准

曲线见图 1。

测定北京市某区居民用水点的自来水,取样时间

2007年 6月 11日。数据见表 2。

6

姻表 1 标准曲线的浓度及吸光度数据

NO3-N(mg/L) A220 A275 A22 0-2×A275

1 0 -0.001 -0.000 -0.001 2 2 0.496 -0.003 0.502 3 4 0.976 -0.004 0.984 4 6 1.443 -0.006 1.455

姻表 2 北京市某区自来水硝酸盐氮测定结果

姻结论北京市某区自来水测定结果硝酸盐氮为 4.90mg/L,

低于国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)要

求的限值 10mg/L。检测结果合格。

紫外方法是化学分析的常用方法,紫外分光光度计是

最广泛使用的仪器。在检测重要毒理指标硝酸盐氮时,紫

外方法相对简便,是很可行的检测方法。

姻参考文献1.中国疾病预防控制中心,鄂学礼,在中国建设部 2007

年 6月 16日青岛 "城市供水安全与水质管理研讨会 "上报

告资料《生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)》

图 1硝酸盐氮标准曲线

测定次数 A220 A275 A220-2×A275 NO3-N(mg/L)

1 1.185 -0.002 - - 2 1.187 -0.002 - - 平均 1.186 -0.002 1.191 4.901

7

亚硝酸盐氮检测-紫外分光光度法

姻摘要《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)中,亚硝酸

盐第一次进入国标附录 A(资料性附录)水质参考指标。本

文介绍了使用紫外分光光度计的测定方法,并对北京的

自来水作了检测。

姻前言中国卫生部于 2006年 12月 29日发布了《生活饮用

水卫生标准》(GB 5749-2006),2007 年 7 月 1 日起实

施,代替我国二十二年来实行的国家标准《生活饮用水卫

生标准》(GB 5749-1985)。

亚硝酸盐第一次进入国标附录 A(资料性附录)水质

参考指标,限值为 1mg/L。

硝酸盐在《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-1985)

中已经作为水质常规指标中的毒理指标,限值为

20mg/L。在新标准 《生活饮用水卫生标准》(GB

5749-2006)中,进一步强化为 10mg/L(地下水源限制时

为 20mg/L)。硝酸盐和亚硝酸盐是自然存在的离子,是氮

循环的组成部分。

硝酸盐主要用作无机肥料,而亚硝酸钠用作食物防

腐剂,特别是用于腌熏肉类。

硝酸盐和亚硝酸盐也是人或动物排泄物中氨及类似

物的氧化产物。在缺氧条件下,硝酸盐可能形成和积存亚

硝酸盐。

氯胺消毒时,如果生成的氯胺控制不适当,可能在输

配水系统内生成亚硝酸盐而使浓度升高。

亚硝酸盐还可以是微生物活动的结果,这种活动可

能是间歇性的。配水系统中的硝化作用可以增加亚硝酸

盐浓度,甚至可达到 0.2-1.5mg/L。亚硝酸盐能氧化血红

蛋白为高铁血红蛋白,而高铁血红蛋白不能够输送氧气

到全身,导致白血病。幼小婴儿的血红蛋白比年龄较大的

儿童和成人更容易形成高铁血红蛋白。

尽管对于亚硝酸盐和硝酸盐是否致癌的问题上一直

有争议,目前对其重视程度还是日渐加强。

在《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》

(GB/T 5750.5-2006)中,对于亚硝酸盐氮的检测仅规定

了一种方法:重氮偶合分光光度法。

本文采用了此方法。在 pH1.7以下,水中亚硝酸盐与

对氨基苯磺酰胺重氮化,再与盐酸N-(1-萘)-乙二胺产

生偶合反应,生成紫红色的偶氮染料,比色定量。

本方法最低检测质量:0.05μg亚硝酸盐氮

姻使用仪器岛津 UV-2450

UVProbe软件

姻实验药品对氨基苯磺酰胺、盐酸 N-(1-萘)-乙二胺、亚硝酸

钠、盐酸、蒸馏水

姻溶液配制1.配制 10g/L对氨基苯磺酰胺溶液:称取 5g对氨基

苯磺酰胺(H2NC6H4SO3NH2),溶于 350mL 盐酸溶液

(1+6)中。用纯水稀释到 500mL。

2.配制 1.0g/L盐酸 N-(1-萘)-乙二胺溶液:称取

0.2g盐酸 N-(1-萘)-乙二胺(C10H7NH2CHCH2·NH2·

2HCl),溶于 200mL纯水中。

3.配制 50mg/L亚硝酸盐氮标准溶液:称取 0.2463克

在玻璃干燥器内放置 24小时的亚硝酸钠(NaNO2),溶于

纯水中,并定容至 1000mL。

4.配制0.1mg/L的亚硝酸盐氮标准溶液:取10mL50mg/L

亚硝酸盐氮标准溶液于 500mL容量瓶中,定容至刻度。再

从中吸取 10mL,于 100mL容量瓶中定容至刻度。

姻实验步骤1.取 50mL自来水样。

2.分别吸取0、1、5、10mL的0.1mg/L的亚硝酸盐氮标准溶

液,于 50mL比色管中,配成 0、0.002、0.01、0.02mg/L的

亚硝酸盐氮标准系列。

3.用纯水调节仪器吸光度为 0,在 540 nm,用 1cm比

色皿,在 10至 15分钟之间(10分钟至 2小时内均可)测

定吸光度。

姻实验结果标准曲线数据见表 1,标准曲线见图 1。

测定北京市某区居民用水点的自来水,取样时间

2007年 6月 12日。数据见表 2。

8

图 1 亚硝酸盐氮标准曲线姻表 2 北京市某区自来水亚硝酸盐氮测定结果

姻结论北京市某区自来水测定结果,亚硝酸盐氮为

0.005mg/L,低于国家标准《生活饮用水卫生标准》

(GB5749-2006)要求的限值 1mg/L。检测结果合格。

紫外方法是化学分析的常用方法,紫外分光光度计是

最广泛使用的仪器。在检测亚硝酸盐氮时,紫外方法相对

简便,是很可行的检测方法。

姻表 1 标准曲线的浓度及吸光度数据

姻参考文献1.中国疾病预防控制中心,鄂学礼,在中国建设部 2007

年 6月 16日青岛 "城市供水安全与水质管理研讨会 "上

报告资料《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》

2.《生活饮用水卫生标准》(GB5749-1985)

3.《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》

(GB/T 5750.5-2006)

NO2-N(mg/L) 测定次数 A540 0 1 0.00066 2 0.00069 平均 0.00067

0.002 1 0.00713 2 0.00702 平均 0.00707

0.01 1 0.03680 2 0.03685 平均 0.03683

0.02 1 0.07487 2 0.07489 平均 0.07488

测定次数 A540 NO2-N(mg/L)

1 0.02028 - 2 0.02011 - 平均 0.02020 0.00541

(mg/L)

9

使用抑制型离子色谱法测定F-尧Cl-尧NO3

-尧SO42-等阴离子

姻说明在 2007年新颁布的《生活饮用水卫生标准》中,规定

了生活饮用水中硫酸盐,氯化物,氟化物、硝酸盐的检测指

标。指定的最低检测质量分别为 0.25mg、0.05mg、

0.002mg、0.0005mg,岛津的抑制型离子色谱仪可同时分

析这四种无机阴离子。

姻仪器岛津 HIC-20A 抑制型离子色谱仪:LC-20ADsp 泵,

DGU-20A3袁HIC-20ASuper柱温箱,SIL-20A自动进样器,

CDD-10Avp电导检测器,LCsolution软件。

姻试剂F-尧Cl-尧NO3

-尧SO42-标准品;实验用水(超纯水),碳酸钠、

碳酸氢钠(和光一级)遥

姻标准品配制以水为溶剂配制 F-尧Cl-尧NO3

-尧SO42-混合标准溶液,浓

度分别为 0.1尧1.0尧10和 100 mg/L,进样 50滋L。

姻无机阴离子的分析条件院分析柱: Shim-packIC-SA2(250mmL.× 4.0mmI.D.)流动相: 0.6mM Na2CO3/12mM NaHCO3

流速: 1.0mL/min温度: 30℃检测器: 电导检测器

姻水样的预处理自来水经 0.45滋m的滤膜过滤后,直接进样 50滋L

姻表 1.实验室自来水检测浓度

组分名 F- Cl- NO3- SO4

2-

浓度(mg/L) 0.51 14.34 28.78 23.89

图 1.无机阴离子的标准品谱图(1mg/L,50滋L进样)

图 2. 实验室自来水的色谱图

10

姻各无机阴离子测定方法的重现性组分名 氟化物 氯化物 硝酸盐 硫酸盐

保留时间(RSD%) 0.159 0.143 0.135 0.117

峰面积(RSD%) 0.554 0.357 0.909 0.966

姻精密度以 1mg/L的混合标准品为代表进行方法精密度分析袁n=6遥

0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 min0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

(x1,000)

姻方法线性

0 2 5 0 0 0 0 0 A r e a0 . 0 0

0 . 2 5

0 . 5 0

0 . 7 5

1 . 0 0C o n c . ( x 1 0 0 )

Y = aX + ba = 2.276935e-005b = 0.1168482R^2 = 0.9999941R = 0.9999971

F- NO3-

0 1 0 0 0 0 0 0 A r e a0 . 0 0

0 . 2 5

0 . 5 0

0 . 7 5

1 . 0 0C o n c . ( x 1 0 0 )

Y = aX + ba = 5.834427e-005b = 1.150362e-002R^2 = 0.9999988R = 0.9999994

Cl-

0 2 5 0 0 0 0 0 A r e a0 .0 0

0 .2 5

0 .5 0

0 .7 5

1 .0 0C o n c . (x 1 0 0 )

Y = aX + ba = 2.174307e-005b = 1.083314R^2 = 0.9992492R = 0.9996245

SO42-

0 1 0 0 0 0 0 0 A r e a0 . 0 0

0 . 2 5

0 . 5 0

0 . 7 5

1 . 0 0C o n c . (x 1 0 0 )

Y = aX + ba = 4.108215e-005b = 4.484382e-002R^2 = 0.9999913R = 0.9999956

11

金属指标渊GB/T 5750.6-2006冤

序号 名称 岛津对应检测仪器 对应检测方法

1 铝 UV、AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS

1、铬天青 S分光光度法 2、水杨基荧光酮-氯代十六烷基吡啶分光光度法

3、无火焰 AA 4、ICP-AES 5、ICP-MS

2 铁 UV、AA、ICP、ICP-MS 1、AA 2、二氮杂菲分光光度法 3、ICP-AES 4、ICP-MS

3 锰 UV、AA、ICP、ICP-MS 1、AA 2、过硫酸铵分光光度法 3、甲醛亏分光光度法 4、高碘酸银(III)

钾分光光度法 5、ICP-AES 6、ICP-MS

4 铜 UV、AA(火焰、石墨炉)、ICP、ICP-MS

1、无火焰 AA 2、AA(直接法、萃取法、共沉淀法、巯基棉富集法)

3、二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法 4、双乙醛草酰二腙分光光度法

5、ICP-AES 6、ICP-MS

5 锌 UV、AA、ICP、ICP-MS 1、AA 2、锌试剂-环己酮分光光度法 3、双硫腙分光光度法 4、催化示波极谱法 5、ICP-AES 6、ICP-MS

6 砷 UV、ICP、ICP-MS 1、 氢化物原子荧光法 2、二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法 3、锌-硫酸系统新银盐分光光度法 4、砷斑法 5、ICP-AES 6、ICP-MS

7 硒 UV、氢化物 AA、ICP、ICP-MS

1、 氢化物原子荧光法 2、二氨基萘荧光法 3、氢化物 AA 4、催化示波极谱法 5、二氨基联苯胺分光光度法 6、ICP-AES 7、ICP-MS

8 汞 冷原子吸收、ICP-MS 1、原子荧光法 2、冷原子吸收 3、双硫腙分光光度法 4、ICP-MS

9 镉 UV、AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS

1、 无火焰 AA(直接法) 2、无火焰AA(共沉淀法、巯基棉富集法)

3、双硫腙分光光度法 4、催化示波极谱法 5、原子荧光法

6、ICP-AES 7、ICP-MS

10 铬(六价) UV 1、二苯碳酰二肼分光光度法

11 铅 AA(石墨炉)、UV、ICP、ICP-MS 1、 无火焰 AA(直接法) 2、无火焰AA(共沉淀法、巯基棉富集法)

3、双硫腙分光光度法 4、催化示波极谱法 5、氢化物原子荧光法

6、ICP-AES 7、ICP-MS

12 银 AA(石墨炉)、UV、ICP、ICP-MS 1、 无火焰 AA 2、巯基棉富集-高碘酸钾分光光度法 3、ICP-AES 4、ICP-MS

13 钼 AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS 1、无火焰 AA 2、ICP-AES 3、ICP-MS

14 钴 AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS 1、无火焰 AA 2、ICP-AES 3、ICP-MS

15 镍 AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS 1、无火焰 AA 2、ICP-AES 3、ICP-MS

16 钡 AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS 1、无火焰 AA 2、ICP-AES 3、ICP-MS

17 钛 UV、ICP-MS 1、催化示波极谱法 2、水杨基荧光酮分光光度法 3、ICP-MS

18 钒 AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS 1、无火焰 AA 2、ICP-AES 3、ICP-MS

19 锑 氢化物 AA、ICP、ICP-MS 1、氢化物原子荧光法 2、氢化物 AA 3、ICP-AES 4、ICP-MS

20 铍 RF、AA(石墨炉)、UV、ICP、ICP-MS

1、桑色素荧光分光光度法 2、无火焰AA 3、铝试剂(金精三羧酸铵)分光光度法 4、ICP-AES 5、ICP-MS

21 铊 AA(石墨炉)、ICP、ICP-MS 1、无火焰 AA 2、ICP-AES 3、ICP-MS

22 钠 AA、IC、ICP、ICP-MS 1、火焰AA 2、IC离子色谱法 3、ICP-AES 4、ICP-MS

23 锡 UV、ICP-MS 1、氢化物原子荧光法 2、分光光度法 3、微分电位溶出法 4、ICP-MS

24 四乙基铅 UV 1、双硫腙比色法

12

姻摘要《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)中,六价铬

的规定没有变化。属于水质常规指标中的毒理指标。本文

介绍了使用紫外分光光度计的测定方法,并对北京的自来

水作了检测。

姻前言中国卫生部于 2006年 12月 29日发布了《生活饮用

水卫生标准》(GB 5749-2006),2007 年 7 月 1 日起实

施,代替我国二十二年来实行的国家标准《生活饮用水卫

生标准》(GB 5749-1985)。

六价铬在前后这两部国家标准中,规定没有变化。属

于水质常规指标中的毒理指标,限值为 0.05 mg/L。

重金属,特别是汞、镉、铅、铬等具有显著的生物毒性。它们

在水体中不能被微生物降解,而只能发生各种形态相互转

化、分散或富集。

铬是一种具有银白色光泽的金属,无毒,化学性质很

稳定。在所有的金属中,铬是最硬的一种。不锈钢中便含有

12%以上的铬,所以含有铬元素的不锈钢本身是没有毒

的,但是铬化物中的铬离子是有巨毒的。

金属铬主要用于电镀。镀铬的时候,铬层愈薄,愈是紧

贴在金属的表面。镀过铬的钢,表面硬度大,防锈耐酸,反

光性强。金属铬很难引起工业中毒;二价铬易被氧化,在生

物体内不存在;三价铬参与正常生理活动,为人体必须的

微量元素,它在胃肠道内不易吸收,在皮肤表层与蛋白质

结合成稳定的络合物,不引起皮炎和皮肤溃疡,故毒性不

大;六价铬毒性比三价铬大一百倍,在低浓度时有致敏作

用,高浓度时对皮肤粘膜有刺激性和腐蚀性作用。重铬酸

钾损害肝脏、肾脏和心肌。据估计,人口服重铬酸钾的致死

量为 3克。接触重铬酸钾粉可出现鼻粘膜糜烂、溃疡和鼻

中隔穿孔,皮肤发生溃疡,俗称为 "铬疮 ",还可发生过敏

性皮炎。

常见的铬化合物有六价的铬酐(又名铬酸酐,三氧化

铬)、重铬酸钾、重铬酸钠、铬酸钾、铬酸钠等;三价的三氧

化二铬(铬绿、Cr2O3);二价的氧化亚铬。

铬酸酐主要用于金属部件镀铬,其他铬化合物用于制

造颜料以及鞣革、橡胶和陶瓷制造工业。所有生产和应用

铬及其化合物的工业,均可产生铬废液、废气、废渣,处理

不当可造成环境污染。铬污染对人体生理极为不利。六价

铬污染可用亚铁、铜减轻其程度。

自来水在输送的过程中,容易受到输送设备的污染,如

水龙头、管道等。水龙头的阀体由黄铜铸成,经磨抛成型后,

表面镀镍和铬处理。不锈钢管通常也经过镀铬防锈处理。

《生活饮用水标准检验方法 金属指标》(GB/T

5750.6-2006)中,对于六价铬的检测仅规定了一种方法:

二苯碳酰二肼分光光度法。

本文采用了此方法测定自来水中六价铬。在酸性溶液

中,六价铬可与二苯碳酰二肼作用,生成紫红色络合物,比

色定量。

本方法最低检测质量:0.2 滋g(以 Cr6+计)

姻使用仪器岛津 UV-2450

2只 1cm石英比色皿

姻实验药品二苯碳酰二肼、丙酮、硫酸、重铬酸钾、蒸馏水

姻实验样品北京市某区自来水

姻溶液配制1.二苯碳酰二肼丙酮溶液(2.5g/L):称取 0.25克二苯

碳酰二肼(OC (HNNHC6H5)2,又名二苯氨基脲),溶于

100mL丙酮中。

2.硫酸溶液(1+7):将 10mL浓硫酸缓慢加入 70mL

纯水中。

3.六价铬标准溶液(1mg/L):称取 0.1414克经 105-

110℃烘至恒量的重铬酸钾(K2Cr2O7),溶于纯水中,并于

容量瓶中用纯水定容至 500mL,此浓溶液浓度为

100mg/L。吸取此浓溶液 10mL于 1000mL容量瓶中,定

容至刻度。

姻实验步骤1.取 50mL自来水样。

2.另取 0、1、2、3、4、5mL六价铬标准溶液于 50mL比

色瓶中,定容至刻度。

3. 向水样及各标准溶液中各加 2.5mL 硫酸溶液及

2.5mL二苯碳酰二肼溶液,立即混匀,放置 10分钟。

4.于 540nm波长,用 1cm比色皿,以纯水为参比,测

定吸光度。

13

Cr6+(mg/L) 测定次数 A540

0 1 -0.00072

2 -0.00056

平均 -0.00064

0.02 1 0.01472

2 0.01472

平均 0.01472

0.04 1 0.02943

2 0.02965

平均 0.02954

0.06 1 0.04491

2 0.04497

平均 0.04494

0.08 1 0.05986

2 0.05965

平均 0.05975

0.10 1 0.07457

2 0.07477

平均 0.07467

结论北京市某区自来水测定结果,六价铬为 0.0055

mg/L,低于国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB

5749-2006)要求的限值 0.05 mg/L。检测结果合格。

紫外方法是化学分析的常用方法,紫外分光光度计

是最广泛使用的仪器。在检测六价铬时,紫外方法相对简

便,是很可行的检测方法。

图 1 六价铬标准曲线

姻表 2 北京市某区自来水六价铬测定结果

测定次数 A540 Cr6+(mg/L)

1 0.00362 -

2 0.00374 -

3 0.00369 -

平均 0.00368 0.00553

参考文献1.中国疾病预防控制中心,鄂学礼,在中国建设部 2007年

6月 16日青岛 "城市供水安全与水质管理研讨会 "上报

告资料《生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)》

2.《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-1985)

3.《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》

(GB/T 5750.6-2006)

姻实验结果标准曲线数据见表 1,标准曲线见图 1。

测定北京市某区居民用水点的自来水,取样时间

2007年 6月 12日。数据见表 2。

姻表 1 标准曲线的浓度及吸光度数据

(mg/L)

14

浓度(mg/L) 吸光度

0.0000 0.0000 0.0200 0.0242 0.5000 0.3446 1.0000 0.6704

二苯碳酰二肼紫外分光光度法测 Cr6+

姻说明水中的六价铬在酸性条件下与二苯碳酰二肼(又名二

苯卡巴肼)反应,生成紫红色络合物,在 540nm波长附近,

测量吸光度。

图 1显色反应

姻测定装置 1仪 器 :UVmini-1240附 件 :岛津水质测定程序包

试 剂 :二苯卡巴肼,共立理化学研究所制

测定范围:0.02~1.0mg/L

姻实验无需制作六价铬标准曲线,直接测定。

取 25mL水样,加入一包二苯卡巴肼显色试剂,等待3分钟后放入 UVmini-1240中测量,最终结果显示在仪器屏幕上。

图 2六价铬测定结果画面

姻六价铬的标准曲线

图 3六价铬 542.0nm的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Cr6+ 0.05 mg/L六价铬浓度为 0.02mg/L的水样 RSD=0.45%

姻测定装置 2仪器院UV-1700/2450/2550

(mg/L)

15

浓度(mg/L) 吸光度

0.5000 0.0569 1.0000 0.1167 2.0000 0.2285

图 3锰 279.5nm的标准曲线

浓度(mg/L) 吸光度 1.0000 0.1795 3.0000 0.5201 5.0000 0.8169

火焰原子吸收法测定 Cu尧Fe尧Mn尧Zn尧Cd尧Pb尧Na

姻说明生活饮用水及水源水中较高浓度的铜、铁、锰、锌、镉、

铅和钠可以直接使用火焰原子吸收法测定。本文介绍使用

火焰原子吸收法直接测定以上七种元素。

元素 波长(nm) 狭缝宽(nm) 乙炔流量(L/min) 点灯方式

Cu 324.8 0.5 1.8 BGC-D2 Fe 248.3 0.2 2.2 BGC-D2 Mn 279.5 0.2 2.0 BGC-D2 Zn 213.9 0.5 2.0 BGC-D2 Cd 228.8 0.5 1.8 BGC-D2 Pb 217.0 0.5 2.0 BGC-D2 Na 589.0 0.2 1.8 BGC-SR

姻AA-6800F的分析条件

姻水样的预处理澄清的水样直接进样测定。

姻参考方法GB/T 5750.6-2006 4.2火焰原子吸收分光光度法

姻铜的标准曲线

姻铁的标准曲线

浓度(mg/L) 吸光度 0.5000 0.0968 1.0000 0.1898 2.0000 0.3800

饮用水卫生标准限值:Cu 1.0 mg/L铜浓度为 1.00mg/L的水样 RSD=0.32%

饮用水卫生标准限值:Fe 0.3 mg/L铁浓度为 1.00mg/L的水样 RSD=0.26%

图 1铜 324.8nm的标准曲线

图 2铁 248.3nm的标准曲线

姻锰的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Mn 1.0 mg/L锰浓度为 1.00mg/L的水样 RSD=0.32%

(mg/L) (mg/L)

(mg/L)

16

姻钠的标准曲线

浓度(mg/L) 吸光度

0.1000 0.0585 0.2000 0.1035 0.4000 0.2204

图 7钠 589.0nm的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Na 200.0 mg/L钠浓度为 0.20mg/L的水样 RSD=2.29%

浓度(mg/L) 吸光度

0.1000 0.0678 0.2000 0.1297 0.4000 0.2558

浓度(mg/L) 吸光度

1.0000 0.0567 2.0000 0.1119 4.0000 0.2160

浓度(mg/L) 吸光度

0.1000 0.0605 0.2000 0.1193 0.4000 0.2478

姻锌的标准曲线

图 5锌 213.9nm的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Zn 1.0 mg/L锌浓度为 0.20mg/L的水样 RSD=0.38%

姻镉的标准曲线

图 4镉 228.8nm的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Cd 0.005 mg/L镉浓度为 0.20mg/L的水样 RSD=0.25%

姻铅的标准曲线

图 6铅 217.0nm的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Pb 0.01 mg/L铅浓度为 2.00mg/L的水样 RSD=0.41%

(mg/L) (mg/L)

(mg/L)(mg/L)

17

石墨炉原子吸收法测定 Ag尧Al尧Ba尧Be尧Cd尧Cu尧Mo尧Ni尧Pb尧Tl

姻说明生活饮用水中大多数金属元素含量在mg/L的水平,

使用石墨炉原子吸收法可以方便的测定该类元素,测定前

的水样处理简单,测定灵敏度高,结果准确可靠。

本文介绍石墨炉原子吸收法测定水中银、铝、钡、铍、

镉、铜、钼、镍、铅和铊元素的分析条件及工作曲线。

元素 波长(nm) 干燥温度(℃) 干燥时间(s) 灰化温度(℃) 灰化时间(s) 原子化温度(℃) 原子化时间(s)

Ag 328.1 120 30 400 20 1500 3 Al 309.3 120 30 700 20 2400 3 Ba 553.6 120 30 600 20 2600 3 Be 234.9 120 30 600 20 2600 3 Cd 228.8 120 30 300 20 1500 3 Cu 324.8 120 30 500 20 2300 3 Mo 313.3 120 30 900 20 2700 3 Ni 232.0 120 30 800 20 2500 3 Pb 283.3 120 30 300 20 1800 3 Tl 276.7 120 30 600 20 2000 3

姻银的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0039 2.0000 0.2014 6.0000 0.5895 10.0000 0.9301

饮用水卫生标准限值:Ag 0.05 mg/L银浓度为 0.01mg/L的水样 RSD=3.64%

姻铝的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0035 4.0000 0.0896 12.0000 0.2846 20.0000 0.4353

饮用水卫生标准限值:Al 0.2 mg/L铝浓度为 0.02mg/L的水样 RSD=4.12%

姻测定装置仪器院AA-6800G

图 1银 328.1nm的标准曲线 图 2铝 309.3nm的标准曲线

(μ g/L)(μ g/L)

18

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0129 0.1000 0.0751 0.3000 0.1971 0.5000 0.3340

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0041 1.0000 0.1062 3.0000 0.3052 5.0000 0.4881

姻钡的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0034 4.0000 0.0582 12.0000 0.1727 20.0000 0.2742

饮用水卫生标准限值:Ba 0.2 mg/L钡浓度为 0.02mg/L的水样 RSD=5.81%

姻镉的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Cd 0.005 mg/L镉浓度为 0.0005mg/L的水样 RSD=2.53

姻铍的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0041 0.2000 0.1367 0.6000 0.4307 1.0000 0.7463

饮用水卫生标准限值:Be 0.002 mg/L铍浓度为 0.001mg/L的水样 RSD=2.98%

姻铜的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Cu 1.0 mg/L铜浓度为 0.005mg/L的水样 RSD=2.08%

图 3钡 553.6nm的标准曲线 图 4镉 228.8nm的标准曲线

图 5铍 234.9nm的标准曲线 图 6铜 324.8nm的标准曲线

(μ g/L) (μ g/L)

(μ g/L)(μ g/L)

19

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0051 4.0000 0.1128 12.0000 0.3282 20.0000 0.5122

姻钼的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0145 4.0000 0.0952 12.0000 0.2763 20.0000 0.4645

饮用水卫生标准限值:Mo 0.07 mg/L钼浓度为 0.02mg/L的水样 RSD=4.73%

姻铅的标准曲线

饮用水卫生标准限值:Pb 0.01 mg/L铅浓度为 0.01mg/L的水样 RSD=5.02%

姻镍的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0090 2.0000 0.1083 6.0000 0.2876 10.0000 0.4447

饮用水卫生标准限值:Ni 0.02 mg/L镍浓度为 0.01mg/L的水样 RSD=1.88%

姻铊的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

0.0000 0.0032 10.0000 0.2044 20.0000 0.3570 30.0000 0.5017

饮用水卫生标准限值:Tl 0.0001mg/L铊浓度为 0.03mg/L的水样 RSD=5.26%

图 7钼 313.3nm的标准曲线 图 8铅 283.3nm的标准曲线

图 10铊 276.7nm的标准曲线图 9镍 232.0nm的标准曲线

(μ g/L)

(μ g/L) (μ g/L)

(μ g/L)

20

氢化物原子吸收法测定 As尧Se尧Sb

姻说明砷、硒和锑等元素在酸性条件下与强还原剂 KBH4或

NaBH4反应,生成气态的氢化物,由氩气带入原子化马弗

炉中进行原子化,测量其吸光度。

图 1氢化物发生器 HVG-1

姻测定装置仪 器:AA-6300

氢化物发生器:HVG-1

原子化马弗炉:SARF-16C

图 2原子化马弗炉 SARF-16C

姻砷的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

2.0000 0.0872 4.0000 0.1581 6.0000 0.2252

饮用水卫生标准限值:As 0.01 mg/L

砷浓度为 0.004mg/L的水样 RSD=2.85%

姻硒的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

1.0000 0.0311 5.0000 0.1541 10.0000 0.3169

饮用水卫生标准限值:Se 0.01 mg/L

硒浓度为 0.005mg/L的水样 RSD=3.17%

姻锑的标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

1.0000 0.0485 2.0000 0.0988 3.0000 0.1472

饮用水卫生标准限值:Sb 0.005 mg/L

锑浓度为 0.002mg/L的水样 RSD=2.41%

图 4硒 196.0nm的标准曲线

图 3砷 193.7nm的标准曲线 图 5锑 217.6nm的标准曲线

(μ g/L)

(μ g/L)

(μ g/L)

21

冷原子吸收法测定 Hg

姻说明在常温下,用还原剂氯化亚锡将水样中化合态的汞还

原为金属汞,用载气将汞蒸气带入原子吸收分光光度计的

冷原子吸收管中,测量汞蒸气对波长 253.7nm的吸收。

姻测定装置及参数仪器 :AA-6300冷汞发生器 :MVU-1A波长 :253.7nm狭缝宽 :0.7 nm点灯方式 :BGC-D2

姻水样的预处理清洁水样采用溴酸钾 -溴化钾消化法,受到污染的

水样可采用硫酸 -高锰酸钾消化法。

姻参考方法GB/T 5750.6-2006 8.2冷原子吸收法

图 2汞的测定画面

图 1冷汞发生器MVU-1A

姻标准曲线

浓度(μg/L) 吸光度

1.0000 0.0171 2.0000 0.0427 5.0000 0.1092

饮用水卫生标准限值:Hg 0.001 mg/L汞浓度为 0.002mg/L的水样 RSD=4.86%

图 3汞 253.7nm的标准曲线

(μ g/L)

22

电感耦合等离子体发射光谱法测定多元素

姻说明饮用水中金属元素的测定,可以使用 ICP发射光谱

法,原子吸收分光光度法和紫外可见分光光度法。针对多

元素的同时测定,ICP发射光谱法有着测定快速的特点。本文介绍使用 ICPE-9000配置超声雾化器和氢化物

发生器进行饮用水的定性、定量分析。定性分析结果,测

出 Al尧As尧B尧Cd尧Cr尧Cu尧Fe尧Mn尧Mo尧Na尧Ni尧Pb尧Se 和 Zn等。对定性分析测出的元素和水标准参考物质进行定量

分析。

姻水样的预处理取测定水样 100mL,加硝酸 1mL,未沸状态下加热 2

小时,浓缩冷却后,加纯水至 100mL,作为分析用。

姻样品水标准参考物质:JAC-0031袁0032(来源于日本分析化学会)

样品:随机来自水龙头

姻仪器条件和测定结果

图 1超声雾化器 UAG-1

图 2氢化物发生器 HVG-1

姻测定方法标准同轴雾化器用于测定 B和 Na,氢化物发生器

HVG-ICP用于测定 As尧Sb和 Se,超声雾化器用于测定其他元素。

:仪器

高频输出

冷却气等离子气载气

样品导入法

样品吸入量

炬管观测方法

::::

::

ICPE-9000

1.2

1100.60.7同轴雾化器

UAG-1, HVG-ICP0.61.54

轴向 /径向微型炬管

(kW)

(kW)(L/min)(L/min)(L/min)

(mL/min)(mL/min)(mL/min)

同轴雾化器

HVG-ICPUAG-1

同轴UAG-1HVG-ICP

23

姻测定结果水标准参考物质 饮用水测定

JAC-0031 JAC-0032 添加/回收测定 方

法 测定

元素 测定结果 保证值 测定结果 保证值 测定结果 添加量 回收率(%)

(Unit: µg/L) * Pb <0.2 0.026±0.003 10.10 9.9±0.2 0.27 10 96.3 * Cr 0.20 0.14±0.02 10.00 10.1±0.2 0.53 50 97.1 * Cd <0.01 (0.003) 1.03 1.0±0.02 <0.01 10 95.3

** Se 0.11 (0.1) 5.00 5.2±0.3 <0.1 10 103 ** As 0.30 0.28±0.04 5.40 5.5±0.3 <0.05 10 99 * Cu 0.80 0.88±0.03 10.70 10.5±0.2 10 100 103 * Fe 7.10 6.9±0.5 57.00 57±2 3.5 300 98.8 * Mn 0.50 0.46±0.02 5.40 5.4±0.1 0.2 50 99 * Zn 0.80 0.79±0.05 11.60 11.3±0.4 11 100 98 B 8.80 9.1±0.5 59.90 59±2 15.9 100 103.1

* AL 14.00 13.4±0.7 63.00 61±2 17 100 100.4 * Ni 0.20 - 10.30 10.2±0.3 0.3 10 98 * Mo 0.40 - 0.50 - <0.05 70 98

Na 4.20 4.2±0.1 0.47 4.5±0.1 5 - - *超声雾化器, **氢化物发生法。水标准参考物质 JCA-0031,0032来源于日本分析化学会。

表 1 ICPE-9000测定水中元素的结果

盐酸渊1+1冤20mL

溴化钾渊20w/v%冤10mL

水样 100mL

烧杯

硝酸 1mL

不沸腾

24

组分名 保留时间(RSD%) 峰面积(RSD%)

Na+ 0.174 1.559

姻方法的精密度姻以 10mg/L的混合标准品为代表进行方法精密度分析袁n=6遥

姻峰面积和保留时间重现性

使用抑制型离子色谱法测定 Li+尧Na+尧K+尧Mg2+尧Ca2+阳离子

姻说明在 2007年新颁布的《生活饮用水卫生标准》中,规定了

生活饮用水中钠离子可用离子色谱法进行检测。指定的最低

检测浓度为 200mg/L,岛津的抑制型离子色谱仪可在检测

钠离子的同时检测锂离子、钾离子、镁离子、钙离子等。

姻仪器岛津 HIC-20A抑制型离子色谱仪:

LC-20ADsp 泵,DGU-20A3,HIC-20Asuper 柱温

箱,SIL-10Ai自动进样器,CDD-10Avp电导检测器

姻试剂Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+标准品;实验用水(超纯水),甲

基磺酸(和光一级)

姻方法姻标准品配制

以水为溶剂配制 Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+混合标准溶

液,浓度分别为 0.1、1.0、10.0和 100 mg/L,进样 50滋L。

姻无机阳离子的分析条件分析柱 :Shim-pack IC-SC1 (150mmL.×4.6mmI.D.)流动相 :6.5mM甲基磺酸

流速 :1.0mL/min

温度 :30℃

检测器 :电导检测器

姻方法线性

0 1000000 2000000 3000000 4000000 Area0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

Conc.(x100)

0.0 5.0 10.0 min0

25

50

75

100

125

uS/cm

0.0

25.0

50.0

75.0

MPa

LiNa

K Mg

Ca

无机阳离子的标准品谱图

(1mg/L袁50μ L进样)

R = 0.9999996

0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 min0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0(x100,000)

us/cm

25

序号 名称 岛津对应检测仪器 对应检测方法

1 耗氧量

2 生化需氧量

3 石油 UV、RF、FTIR(非分散红外测油仪) 1、称量法 2、紫外分光光度法 3、荧光光度法 4、非分散红外光度法

4 总有机碳 TOC 1、仪器分析法

有机物综合指标(GB/T 5750.7-2006)

TOC-V CSH/CSNTOC-V CPH/CPN

世界著名的总有机碳分析仪岛津 TOC仪再次升级,提供符合使用目的 Total Solution。包括新加入的湿式氧化

方式 TOC仪在内,TOC仪共有 8种型号。并且,还准备了自动进样器、总氮测定附件、固定样品测定附件。

TOC-VCSH TOC-VCSN TOC-VCPH TOC-VCPN TOC-NE TOC-VWS TOC-VWP 测定原理 680℃燃烧催化氧化/NDIR 湿式氧化/NDIR

测定项目 TC,IC,TOC,NPOC (选配:POC,TN) TC,IC,TOC,NPOC

(选配:TN) TC,IC,TOC,NPOC

TC 0~25,000 0~25,000 0~25,000 0~25,000 0~20,000 0~35,000 测定范围 (mg/L)

IC 0~30,000 0~3,000 0~30,000 0~3,000 0~20,000 0~35,000 检测限 4μg/L 50μg/L 4μg/L 50μg/L 0.5μg/L 进样方式 自动进样 手动进样 自动进样

26

图2 中国部分城市自来水无机碳 IC

020406080

深圳海口湛江上海广州长春西安武汉

乌鲁木齐 兰州榆林北京

石家庄

IC (m

g/L)

将各城市自来水按照无机碳 IC值排序,用柱状图表

示,见图 2。

图1 中国部分城市自来水总有机碳 TOC

012345

西安湛江

乌鲁木齐石家庄北京榆林海口兰州武汉深圳长春广州上海

TOC(

mg/

L)

■实验条件

使用仪器: TOC-V CPH仪器参数:

催化剂: 普通催化剂

燃烧温度: 680℃载气流速: 高纯氧气 150mL/min测定项目: IC、NPOCNPOC曝气时间:1.5minNPOC加酸量: 1.5%

■实验数据

将各城市自来水按照 TOC值排序,用柱状图表示,见

图1。

城市自来水的总有机碳 TOC检测方法

■摘要

自来水是城乡居民的主要生活用水来源,用 TOC方

法可快速监测其有机污染情况,保障人民生活质量。本文

测定了国内 13个城市的自来水 TOC值,一定程度上反

映了当前国内自来水的有机污染现状。

■ 前言

中国卫生部于 2006年 12月 29日发布了《生活饮用

水卫生标准》(GB5749-2006),2007年 7月 1 日起实施,

代替我国二十二年以来执行的标准(GB5749-1985)。这次新标准的实施,对全国的水行业及对人民生活

质量的影响非常深远。本标准中,改动最大的是毒理指标

中有机化合物指标,从 5项增至 53项。

新标准对有机污染情况给予了高度的关注。总有机

碳指标能够快速反映水质有机污染的总体情况。新标准

中,第一次在附录 A(资料性附录)《生活饮用水水质参考

指标》中,增加了总有机碳(TOC)的指标,限值为 5 mg/L。

总有机碳目前的检测方式只能是使用总有机碳分析仪检

测。作为一种方便、快捷、无污染的先进检测方法,已经得

到了水质监测部门的越来越多的认可与重视。

新的国标中,水质常规指标仍然是化学耗氧量

(CODMn法,以 O2计),限值为 3mg/L。

与化学耗氧量(COD,Chemical Oxygen Demand)相比,总有机碳 TOC(Total Organic Carbon)是更为先进、快速、准确的技术。COD检测耗时长,通常需要 3~5小时,

结果重现性差,而且使用的重铬酸盐或高锰酸盐成为环

境的严重污染源。而 TOC检测仅需 4~5分钟,结果重现

性好,不会对环境造成二次污染。

TOC的测定方法有两种,差减法与不可吹除有机碳

NPOC(Non-Purgeable Organic Carbon)法。简单地说,差减法是分别测定总碳 TC(Total Carbon)与无机碳 IC(Inor-ganic Carbon),然后从总碳中减去无机碳,从而得出总有机碳值。NPOC法,即将样品中的 IC先行去除,然后测定

样品中的总有机碳值。对于 TOC含量很低的样品(如超

纯水)、或无机碳 IC含量远高于总有机碳 TOC的样品(如

自来水),测定 NPOC会有更好的精度。

对于国内的大多数自来水,IC浓度均远远高于 TOC

浓度,适合使用 NPOC法。所以对于自来水,采用 NPOC

方法测定 TOC。而差减法,由于 TC与 IC的测定误差相叠

加,得到的 TOC结果偏差较大。

本文采用 NPOC法对国内 13个城市的自来水进行

了 TOC的检测。

图 1 中国部分城市自来水总有机碳 TOC

图 2 中国部分城市自来水无机碳 IC

■结论

从调查结果可以看出,水源上游地区有机污染少,水

质较好,TOC值普遍较低,但无机碳含量偏高,即水的硬

度较高。而水源中下游地区的城市,TOC含量明显偏高。

当饮用水中有机污染物增多时,长期饮用,人体易患癌

症。

最后声明,自来水样取自最终居民用水点的水龙头,

且抽取是随机的。水中 TOC含量的测定在一定程度上,

反映出当前国内部分城市的自来水有机污染状况。

上游

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X z SHGW S B Y H L W S C

Xz SH G WS BYH LW SC

27

■结论

从 13种饮用水的 TOC测定结果来看,总体情况很

好。TOC值均小于 1mg/L。均符合建设部《饮用净水水质

标准》(CJ 94-1999)规定的 4mg/L以下的要求。

TOC含量低,表明有机物总量少,则进一步说明有机

污染物少。因此,TOC可以作为控制有机污染物的指标。

但反之,TOC值高,只是说明有机物总量高。并不直接表

明有机污染物多,至于其中的有机物是否有益于人体健

康,需采用其他分析手段,作有机物种的鉴定。

B饮用纯净水

Y天然矿泉水

T矿物质水

Q优质饮用水

K饮用矿物质水

Q天然矿泉水

QC矿物质饮用水

W饮用纯净水

图 1 13种饮用水 TOC检测结果

瓶装饮用水中总有机碳 TOC检测方法

■摘要

市场上销售的瓶装饮用水,其洁净程度通常都能得

到保证。用 TOC方法,可快速、准确检测其有机物总量,

从而监测其有机污染情况。

■前言

国内市场上越来越多瓶装饮用水的出现,极大方便

了生活节奏越来越快的现代人民生活。用总有机碳 TOC(Total Organic Carbon)方法,可以方便快捷地检测其有机污染情况。

目前国家饮用水标准有 GB 8537-1995《饮用天然矿泉水》、GB 19298-2003《瓶(桶)装饮用水卫生标准》、GB

17323-1998《瓶装饮用纯净水》、GB 17324-2003《瓶

(桶)装饮用纯净水卫生标准》。其中对水中有机物总量的

控制使用耗氧量这一指标。

对于作为广大城乡居民基本饮用水源的自来水,目

前国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85),对有机物的规定很少。日本于 2003年 4月作出强制规定《日本

自来水新标准》,所有自来水生产设备必须对出口水进行

TOC检测,TOC值不得超出 5mg/L。目前,欧美已将 TOC

检测广泛应用于自来水行业,但尚未成为强制标准。

国家建设部的《饮用净水水质标准》(CJ 94-1999)中,规

定了总有机碳 TOC的检测标准,不得超出 4mg/L。此标

准是饮用净水的水质标准,适用于以自来水或符合生活

饮用水水源水质标准的水为原水,经深度净化后可直接

供给用户饮用的管道供水和灌装水。

与耗氧量相比,总有机碳 TOC(Total Organic Carbon)是更为先进、快速、准确的技术。耗氧量检测耗时长,结果

重现性差,而且使用的强氧化剂会对环境造成二次污染。

TOC检测仅需 4~5分钟,结果重现性好,保护环境。

对纯净水的检测,适合使用不可吹除有机碳 NPOC(Non-Purgeable Organic Carbon)法。即将样品中的 IC先

行去除,然后测定样品中的总有机碳值。

购买了国内市场上销售的 13种瓶装饮用水,其中 12

种为国产品牌,一种为进口品牌。进行了 TOC检测,实验

日期为 2006年 1月 19日。

■实验条件

使用仪器: TOC-V CPH仪器参数:

催化剂: 普通催化剂

燃烧温度: 680℃

载气流速: 高纯氧气 150mL/min测定项目: NPOCNPOC曝气时间:1.5minNPOC加酸量: 1.5%

■实验药品

邻苯二甲酸氢钾 NACALAI TESQUE. INC. KYOTO,JAPAN

盐酸 北京化工厂,分析纯

■溶液配制

取浓盐酸(37%)50mL,加入 250mL蒸馏水,混合均

匀。即为 2 mol/L盐酸溶液。将其倒入仪器附件瓶中,置于

仪器左侧。

将适量邻苯二甲酸氢钾在 105-120℃下干燥约 1小

时,在干燥器内冷却。准确称量 2.125g,溶解后装入 1L容

量瓶中,加蒸馏水到刻度。即为 1000mg/L的总碳 TC标准

溶液。于 4℃冰箱中保存。将其稀释至 0.4mg/L,作为制作

标准曲线时的标准溶液。

■实验数据

对 13种瓶装饮用水作了 TOC检测,按照 TOC浓度

从低到高排列,见图 1。其中 n表示进样次数,CV表示变

异系数。

S健康饮用水

QC蒸馏水

L天然矿泉水

N饮用天然水

W饮用天然矿泉水

28

序号 名称 岛津对应检测仪器 对应检测方法

1 四氯化碳 GC-ECD+顶空 1、填充柱气相色谱法+顶空 2、毛细管气相色谱法+顶空

2 1,2-二氯乙烷 GC-FID+顶空 1、气相色谱法+顶空 2、毛细管气相色谱法+顶空

3 1,1,1-三氯乙烷 GC-FID+顶空 1、气相色谱法+顶空 2、毛细管气相色谱法+顶空

4 氯乙烯 GC-FID+顶空 1、填充柱气相色谱法+顶空 2、毛细管气相色谱法+顶空

5 1,1-二氯乙烯 GC-ELCD+P&T 1、吹扫捕集气相色谱法

6 1,2-二氯乙烯 GC-ELCD+P&T 1、吹扫捕集气相色谱法

7 三氯乙烯 GC-ECD+顶空 1、填充柱气相色谱法+顶空

8 四氯乙烯 GC-ECD+顶空 1、填充柱气相色谱法+顶空

9 苯并芘 LC-RF 1、高压液相色谱法 2、纸层析-荧光分光光度法

10 丙烯酰胺 GC-ECD 1、气相色谱法

11 己内酰胺 GC-FID 1、气相色谱法

12 邻苯二甲酸二

(2-乙基己基)酯 GC-FID 1、气相色谱法

13 微囊藻毒素 LC-UV 1、高压液相色谱法

14 乙腈 GC-FID 1、气相色谱法

15 丙烯腈 GC-FID 1、气相色谱法

16 丙烯醛 GC-FID+顶空 1、填充柱气相色谱法+顶空

17 环氧氯丙烷 GC-FID 1、气相色谱法

18 苯 GC-FID+顶空 1、溶剂萃取-填充柱气相色谱法 2、溶剂萃取-毛细管气相色谱法

3、顶空-填充柱气相色谱法 4、顶空-毛细管气相色谱法

19 甲苯 GC-FID+顶空 1、溶剂萃取-填充柱气相色谱法 2、溶剂萃取-毛细管气相色谱法

3、顶空-填充柱气相色谱法 4、顶空-毛细管气相色谱法

20 二甲苯 GC-FID+顶空 1、溶剂萃取-填充柱气相色谱法 2、溶剂萃取-毛细管气相色谱法

3、顶空-填充柱气相色谱法 4、顶空-毛细管气相色谱法

21 乙苯 GC-FID+顶空 1、溶剂萃取-填充柱气相色谱法 2、溶剂萃取-毛细管气相色谱法

3、顶空-填充柱气相色谱法 4、顶空-毛细管气相色谱法

22 异丙苯 GC-FID+顶空 1、溶剂萃取-填充柱气相色谱法 2、溶剂萃取-毛细管气相色谱法

3、顶空-填充柱气相色谱法 4、顶空-毛细管气相色谱法

23 氯苯 GC-FID 1、气相色谱法

24 二氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

25 1,2-二氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

26 1,4-二氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

27 三氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

28 四氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

29 硝基苯 GC-ECD 1、气相色谱法

30 三硝基甲苯 GC-FID 1、气相色谱法

31 二硝基苯 GC-ECD 1、气相色谱法

32 硝基氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

33 二硝基氯苯 GC-ECD 1、气相色谱法

34 氯丁二烯 GC-FID+顶空 1、顶空气相色谱法

35 苯乙烯 GC-FID+顶空 1、溶剂萃取-填充柱气相色谱法 2、溶剂萃取-毛细管气相色谱法

3、顶空-填充柱气相色谱法 4、顶空-毛细管气相色谱法

36 三乙胺 二丙胺 GC-FID 1、气相色谱法

37 苯胺 GC-FID,UV 1、气相色谱法 2、重氮偶合分光光度法

38 二硫化碳 GC-FPD 1、气相色谱法

39 水合肼 UV 1、对二甲氨基苯甲醛分光光度法

40 松节油 GC-FID 1、气相色谱法

41 吡啶 UV 1、巴比妥酸分光光度法

42 苦味酸 GC-ECD 1、气相色谱法

43 丁基黄原酸 UV 1、铜试剂亚铜分光光度法

44 六氯丁二烯 GC-ECD 1、气相色谱法

有机物指标(GB/T 5750.8-2006)

附录:GCMS检测方法

29

Y = 336793.5X+-2336.097R = 0.9999364

0.0 0.5 1.0 Conc.0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

Area(x100,000)

顶空 -毛细柱气相色谱法测定水中卤代烃

■说明

目前饮用水多采用液氯消毒,含有相当数量的卤代

烃,本法采用顶空 -毛细柱气相色谱法测定了水中氯仿、

四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、溴仿、氯苯、1,4二氯苯和

1,2二氯苯 8种卤代烃,方法快速、准确,灵敏度高,无需

样品前处理,获得了良好的分析结果。

参考标准:GB/T 5750.8-2006

■仪器

岛津 GC-2010 气相色谱仪、电子捕获检测器

(ECD)、Dani 86.50顶空自动进样器。

■试剂

卤代烃(氯仿、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、溴仿、

氯苯、1,4二氯苯、1,2二氯苯)购于国家环境保护总局标

准样品研究所;甲醇(色谱纯);氯化钠(优级纯),550℃烘

2~3h;实验用水(超纯水)

进样量: 1mL分流比: 1:5进样口温度 220℃色谱柱: Rtx-5sil,30m×0.25mm×0.25滋m柱温程序: 50℃(1min)-5℃/min-75℃-10℃

/min-190℃-20℃ /min-230℃(2.5min)载气: 氮气,压力 90kPa(恒压)

检测器: ECD温度: 300℃电流: 0.5nA尾吹气: 氮气,30mL/min

平衡温度: 50℃平衡时间: 25min六通阀温度:60℃传输线温度:60℃

■标准品色谱图

■方法线性

在 20mL顶空瓶中加入 1g氯化钠,加入卤代烃物混

标,用纯水定容至 10mL,配制标准溶液:氯仿、三氯乙烯

和溴仿为 0.03、0.15、0.3 和 1.5 滋g/mL;四氯化碳为

0.007、0.035、0.07 和 0.35 滋g/mL;四氯乙烯为 0.015、

0.075、0.15和 0.75 滋g/mL;氯苯、1,4-二氯苯、1,2-二

氯苯为 0.05、0.25、0.5、2.5 滋g/mL。根据标准系列浓度和

对应的峰面积绘制工作曲线,获得了较好的线性,各组分

相关系数在 0.9992-0.9999之间。右图是其中一条工作

曲线。

2. 5 5 .0 7 . 5 10 .0 1 2. 5 m in

0. 0

0. 5

1. 0

1. 5

2. 0

2. 5

3. 0

3. 5

u V (x 1 0 0 ,0 00 )

■方法的精密度

以 0.5mg/L 的标准为代表进行方法精密度分析,

n=4。

30

序号 化合物名称 检出限(μg/L)

1 氯仿 0.8

2 四氯化碳 0.04

3 三氯乙烯 0.2

4 四氯乙烯 0.04

5 溴仿 0.8

6 氯苯 1.8

7 1,4-二氯苯 1.5

8 1,2-二氯苯 0.2

序号 化合物名称 保留时间 1 保留时间 2 保留时间 3 保留时间 4 平均保留时间 %RSD

1 氯仿 2.9389 2.9477 2.9520 2.9544 2.9483 0.2325

2 四氯化碳 3.2452 3.2535 3.2578 3.2601 3.2541 0.2018

3 三氯乙烯 3.5539 3.5616 3.5659 3.5678 3.5623 0.1734

4 四氯乙烯 5.0801 5.0863 5.0890 5.0909 5.0866 0.0925

5 溴仿 6.6259 6.6293 6.6318 6.6327 6.6299 0.0460

6 氯苯 9.4095 9.4114 9.4121 9.4126 9.4114 0.0143

7 1,4-二氯苯 9.9043 9.9057 9.9068 9.9072 9.9060 0.0133

8 1,2-二氯苯 12.6799 12.6809 12.6815 12.6812 12.6809 0.0055

■保留时间重现性

■结论

综上可知,本方法在 15分钟之内即可完成 8种卤代

烃分析,方法精密度良好,峰面积相对标准偏差低于

2.5%,保留时间相对标准偏差低于 0.25%。

以 3倍信噪比计算最低检出限,结果见下表:

■方法的最低检出限

序号 化合物名称 峰面积 1 峰面积 2 峰面积 3 峰面积 4 平均峰面积 %RSD

1 氯仿 102002. 10 102673. 10 101250. 10 100433. 80 101589. 80 0. 9502

2 四氯化碳 272898. 10 278948. 30 278591. 10 277379. 40 276954. 20 1. 0060

3 三氯乙烯 351602. 60 352729. 00 348241. 80 345902. 30 349618. 90 0. 8941

4 四氯乙烯 1043393.00 1047435.00 1042930. 00 1036749. 00 1042627. 00 0. 4230

5 溴仿 95091. 80 93108. 91 91744. 28 90146. 88 92522. 97 2. 2667

6 氯苯 75977. 53 75895. 05 74430. 68 74770. 13 75268. 35 1. 0421

7 1, 4-二氯苯 102162. 80 102032. 20 100474. 00 100487. 10 101289. 00 0. 9232

8 1, 2-二氯苯 498310. 60 489202. 10 488522. 20 486587. 60 490655. 60 1. 0643

■峰面积重现性

31

■方法线性

0.0 1.0 2.0 3.0 Conc.0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

Area(x100,000)

Y = 116946.9x+789.5961R = 0.9999988

顶空 -毛细柱气相色谱法测定水中挥发性有机物

■说明

本法采用顶空 -毛细柱气相色谱法测定了水中 19

种挥发性有机物,方法快速、准确,灵敏度高,无需样品前

处理,获得了良好的分析结果。

参考标准:GB/T 5750.10-2006中 5.1

■仪器

岛津 GC-2010 气相色谱仪、氢火焰离子化检测器(FID)、AOC-5000液体自动进样、顶空、固相微萃取三合一自动进样器。

■试剂

19种挥发性有机物混标(氯乙烯、反式 -1,2-二氯乙

烯、二氯甲烷、顺式 -1,2-二氯乙烯、1,1-二氯乙烯、三氯

甲烷、1,1,1-三氯乙烷、苯、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、二

氯一溴甲烷、甲苯、四氯乙烯、一氯二溴甲烷、乙苯、间二甲

苯、对二甲苯、苯乙烯、邻二甲苯)购于美国 Restek公司;

甲醇(色谱纯);氯化钠(优级纯),550℃烘 2~3h;实验用

水(超纯水)

■标准品色谱图

进样量: 1mL分流比: 1:5进样口温度:200℃色谱柱: Rtx-624,30m×0.32mm×1.8滋m柱温程序: 40℃(4min)-5℃ /min-100℃(10min)

-20℃ /min-220℃(2min)载气: 氮气,线速度 20cm/s(恒线速度)

检测器: FID温度: 260℃尾吹气: 氮气,30mL/min

平衡温度: 50℃平衡时间: 30min震荡速度: 250rpm注射器温度:60℃冲洗时间: 1min

5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 m in-0. 5

0. 0

0. 5

1. 0

1. 5

2. 0

2. 5

3. 0

3. 5

4. 0

4. 5

5. 0uV(x10,000 )

C hrom atogram

■方法的精密度

以 0.4 mg/L的样品为代表进行方法精密度分析,n=5。

在 20mL顶空瓶中加入 1g氯化钠,加入混标,用纯

水定容至 10mL,配制 0.02、0.04、0.2、0.4和 4.0 滋g/mL

共 5个浓度的标准溶液分别进样,根据标准系列浓度和

对应的峰面积绘制工作曲线,获得了较好的线性,各组分

相关系数在 0.9999以上。右图是其中一条工作曲线。

32

序号 化合物名称 峰面积 1 峰面积 2 峰面积 3 峰面积 4 峰面积 5 平均值 %RSD

1 氯乙烯 47666.83 47979.24 48848.40 47791.74 47145.37 47886.32 1.2959

2 1,1-二氯乙烯 40041.14 40285.17 40774.89 39750.27 39274.09 40025.11 1.4076

3 二氯甲烷 10167.02 10135.59 10080.60 10091.61 10318.25 10158.61 0.9424

4 反式-1,2-二氯乙烯 33872.84 33738.38 34347.00 34208.51 34540.11 34141.37 0.9718

5 顺式-1,2-二氯乙烯 22095.72 21788.58 21788.31 21819.68 22766.32 22051.72 1.9039

6 氯仿 8105.66 8164.66 8086.61 6489.37 8319.35 7833.13 9.6606

7 1,1,1-三氯乙烷 32632.93 32730.29 32691.74 32211.98 32248.16 32503.02 0.7750

8 苯 /1,2-二氯乙烷 96775.73 96362.48 96778.57 94914.94 100471.06 97060.56 2.1167

9 三氯乙烯 24960.81 24954.67 25045.95 24864.30 25400.71 25045.29 0.8338

10 一溴二氯甲烷 3312.43 3153.33 3286.07 3134.22 3406.70 3258.55 3.5037

11 甲苯 98601.69 98500.39 98257.69 98045.31 102169.33 99114.88 1.7365

12 四氯乙烯 25117.27 25051.14 25318.93 25416.38 25382.30 25257.20 0.6471

13 二溴一氯甲烷 1584.26 1360.39 1335.72 1445.10 1620.62 1469.22 8.7696

14 乙苯 112230.01 111967.63 112529.18 112501.83 115680.69 112981.87 1.3505

15 间 ,对-二甲苯 218652.92 217635.94 219385.42 219646.55 226114.05 220286.98 1.5205

16 邻-二甲苯 /苯乙烯 146391.69 145864.35 145062.07 145113.52 153142.16 147114.76 2.3210

序号 化合物名称 保留时间 1 保留时间 2 保留时间 3 保留时间 4 保留时间 5 平均值 %RSD

1 氯乙烯 3.5093 3.5104 3.5134 3.5148 3.5163 3.5128 0.0844

2 1,1-二氯乙烯 5.9012 5.9042 5.9080 5.9097 5.9109 5.9068 0.0684

3 二氯甲烷 6.8962 6.8984 6.9031 6.9050 6.9052 6.9016 0.0590

4 反式-1,2-二氯乙烯 7.4474 7.4504 7.4555 7.4573 7.4589 7.4539 0.0648

5 顺式-1,2-二氯乙烯 9.5607 9.5645 9.5694 9.5717 9.5726 9.5678 0.0528

6 氯仿 10.2553 10.2588 10.2638 10.2661 10.2666 10.2621 0.0479

7 1,1,1-三氯乙烷 10.6483 10.6519 10.6574 10.6588 10.6605 10.6554 0.0479

8 苯/1,2-二氯乙烷 11.4812 11.4849 11.4898 11.4927 11.4943 11.4886 0.0474

9 三氯乙烯 12.9490 12.9519 12.9577 12.9594 12.9611 12.9558 0.0397

10 一溴二氯甲烷 14.1424 14.1461 14.1499 14.1520 14.1541 14.1489 0.0332

11 甲苯 16.0585 16.0622 16.0672 16.0700 16.0725 16.0661 0.0356

12 四氯乙烯 17.5684 17.5726 17.5787 17.5813 17.5832 17.5768 0.0353

13 二溴一氯甲烷 18.3788 18.3865 18.3904 18.3934 18.3959 18.3890 0.0363

14 乙苯 21.0905 21.0971 21.1062 21.1084 21.1113 21.1027 0.0410

15 间,对-二甲苯 21.6238 21.6315 21.6378 21.6406 21.6437 21.6355 0.0367

16 邻-二甲苯/苯乙烯 23.5984 23.6092 23.6123 23.6137 23.6196 23.6106 0.0331

■峰面积重现性

■保留时间重现性

■结论

综上可知,本方法在 25分钟之内即可完成 19种挥

发性有机物的分析,方法精密度良好,峰面积相对标准偏

差低于 4%,保留时间相对标准偏差低于 0.1%。序号 化合物名称 检出限(ug/L)

1 氯乙烯 0.0038

2 1,1-二氯乙烯 0.0043

3 二氯甲烷 0.0272

4 反式-1,2-二氯乙烯 0.0052

5 顺式-1,2-二氯乙烯 0.0087

6 氯仿 0.0265

7 1,1,1-三氯乙烷 0.0059

8 苯/1,2-二氯乙烷 0.0035

9 三氯乙烯 0.0063

10 一溴二氯甲烷 0.0509

11 甲苯 0.0016

12 四氯乙烯 0.0075

13 二溴一氯甲烷 0.1318

14 乙苯 0.0021

15 间,对-二甲苯 0.0023

16 邻-二甲苯/苯乙烯 0.0057

■方法的最低检出限以 3倍信噪比计算最低检出限,结果见下表

33

组分名 浓度 保留时间(RSD%) 峰面积(RSD%)

苯并[α]芘 0.015mg/L 0.155 1.006

■方法的精密度

以 0.015mg/L的苯并[α]芘标准品为代表进行方法精密度分析,n=6

0. 0 2. 5 5 .0 7 .5 10. 0 12 .5 m in0 .00

0 .25

0 .50

0 .75

1 .00

1 .25

1 .50

1 .75

2 .00

(x 100 ,000)

■峰面积和保留时间重现性

生活饮用水中苯并[α]芘的测定

■说明

苯并[α]芘是多环芳烃类中致癌性最强的化合物之

一。在饮用水中的最低检测质量为 0.07ng。

■苯并[α]芘的化学结构式

■仪器

岛津 Prominence LC-20A 液相色谱仪:LC-20AD

泵 ,CTO-20AC 柱 温 箱 ,SIL-20AC 自 动 进 样 器 ,

RF-10AXL荧光检测器

试剂

苯并[α]芘标准品,甲醇(HPLC级);实验用水(超纯

水)

■标准品配制

用少量苯溶解苯并[α]芘后,用正己烷定容,浓度分别

为 0.007、0.015、0.025、0.05mg/L。

■色谱条件

分析柱: Shim-pack VP-ODS (150mmL×4.6mmI.D.)流动相: 甲醇:水 =9:1流速: 1.0mL/min温度: 30℃检测器: 荧光检测器,Ex:303nm Em:425nm

苯并[α]芘的标准谱图

(0.007mg/L,5滋L进样)

■方法线性

0 2500000 5000000 Area0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

Conc .(x 10)

Y = aX + ba = 6.26193e-006b = 2.288389e-002R^2 = 0.9999338R = 0.9999669

0.0 5.0 1 0.0 min0

25

50

75

mV

0 .0

2 5.0

5 0.0

7 5.0

MPa

??

[a]?

MPa

34

图 4 自来水中提取的丙烯酰胺的 NCI图

图 5 样品的定量结果

GC/MS测定生活饮用水中的丙烯酰胺

■说明

负化学源具备较高的选择性,对含卤素的化合物有较

高的灵敏度。本文介绍了用 NCI-GC/MS测定丙烯酰胺。

■GC/MS分析参数

进样口温度:200℃进样方式: 不分流进样(2min)

载气: He, 300kPa色谱柱: RTX-WAX,30m×0.25mm×0.25滋m柱箱温度: 60℃(2min)-10℃/min-200℃ (2min)

电离方式: NCI(异丁烷)Scan范围: m/z 35-400Sim监测离子: 81, 79

图 1 丙烯酰胺的处理流程图

图 2 丙烯酰胺的衍生化反应

图 3 NCI方式下丙烯酰胺的质谱图

样品

衍生化

萃取

脱水

浓缩

硫酸(1+5)调整 PH≤1

溴化钾溶液

硫代硫酸钠

乙酸乙酸

无水硫酸钠

O

NH2+Br2

Br O

NH2

Br

-Br

Br

NH2

O

9

100

碱(三乙胺)GC/NCI-MS

35

P&T-GC/MS测定生活饮用水中挥发性有机物

■GC/MS分析参数

色谱柱: Rtx-624 60m×0.32mm×1.80滋m进样口温度: 200℃柱箱温度程序: 35℃(1 min),→10℃/min→230℃

(10min)载气控制方式: 恒线速 (44.4cm/min)

离子源温度: 200℃接口温度: 200℃扫描方式: Scan质量范围: m/z 35~270

■说明

要求化合物浓度测试到 0.00004mg/L (40ppt)

■样品前处理

参照 GB/T 5750.8 - 2006

Purge&Trap 参数 :Eclipse 4660 Purge-and-Trap 样品

浓缩器

自动进样器: 4551A

样品温度: 40℃吹扫流速: 40 mL/min吹扫时间: 11 min解析预热温度: 180℃解析温度: 190℃解析时间: 1 min烘焙温度: 210℃烘焙时间: 20 min

图 1 P&T - GCMS测定水中挥发性有机物的 TIC图■表 1 重现性结果

36

顶空 -毛细柱气相色谱法测定水中苯系物

■说明

本法采用顶空 -毛细柱气相色谱法测定了水中苯、

甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、、异丙苯 7种

苯系物,方法快速、准确,灵敏度高,无需样品前处理,获

得了良好的分析结果。

参考标准:GB/T 5750.8-2006中 18.4

■仪器

岛津 GC-2010气相色谱仪、氢火焰离子化检测器

(FID)、AOC-5000液体自动进样、顶空、固相微萃取三合

一自动进样器。

■试剂

苯系物(苯、甲苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、乙

苯、异丙苯)购于国家环境保护总局标准样品研究所;甲

醇(色谱纯);氯化钠(优级纯),550℃烘 2~3h;实验用水

(超纯水)

进样量: 1mL分流比: 1:5进样口温度:200℃色谱柱: Rtx-624,30m×0.32mm×1.8滋m柱温程序: 60℃(1min)-15℃ /min-120℃-10℃ /

min-150℃(1min)载气: 氮气,线速度 30cm/s(恒线速度)检测器: FID温度: 260℃尾吹气: 氮气,30mL/min

平衡温度: 50℃平衡时间: 30min震荡速度: 250rpm注射器温度:60℃冲洗时间: 1min

■标准品色谱图 ■方法的精密度

以 0.160 ug/L的样品为代表进行方法精密度分析,

n=4。

1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 min

0.0

2.5

5.0

7.5

10.0uV(x10,000)

Chromatogram

■方法线性

在 20mL顶空瓶中加入 1g氯化钠,加入苯系物混

标,用纯水定容至 10mL,配制 0.008、0.016、0.032、

0.160、0.320和 1.600滋g /mL共 6个浓度的标准溶液分

别进样,根据标准系列浓度和对应的峰面积绘制工作曲

线,获得 了 较好 的 线 性,各 组 分 相 关 系 数 在

0.9991-0.9996之间。右图是其中一条工作曲线。

Y = 499046.1X + 7736.397R = 0.999619

0 250000 500000 Area0.000

0.003

0.005

0.007

0.010

0.013

0.015

Conc.(x100)

37

序号 化合物名称 保留时间1 保留时间2 保留时间3 保留时间4 平均保留时间 %RSD

1 苯 4.6078 4.6082 4.6081 4.6084 4.6081 0.0054 2 甲苯 6.0341 6.0338 6.0341 6.0341 6.0340 0.0025 3 乙苯 7.4528 7.4528 7.4532 7.4534 7.4530 0.0038 4 间、对二甲苯 7.5688 7.5693 7.5689 7.5691 7.5690 0.0030 5 邻二甲苯 8.0127 8.0129 8.0124 8.0131 8.0128 0.0036 6 异丙苯 8.4303 8.4312 8.4314 8.4307 8.4309 0.0060

序号 化合物名称 检出限(ug/L)

1 苯 0.0015 2 甲苯 0.0012 3 乙苯 0.0012 4 间、对二甲苯 0.0012 5 邻二甲苯 0.0015 6 异丙苯 0.0011

■峰面积重现性

姻保留时间重现性

■结论

综上可知,本方法在 9分钟之内即可完成 7种苯系物

的分析,方法精密度良好,峰面积相对标准偏差低于 4%,

保留时间相对标准偏差低于 0.01%。

以 3倍信噪比计算最低检出限,结果见下表。

■方法的最低检出限

序号 化合物名称 峰面积1 峰面积2 峰面积3 峰面积4 平均峰面积 %RSD

1 苯 84946.98 85406.54 88966.80 84321.76 85910.52 2.4275 2 甲苯 97044.05 98320.40 102386.65 97345.03 98774.03 2.4999 3 乙苯 111324.01 114035.74 118975.16 112959.11 114323.51 2.8825 4 间、对二甲苯 220741.82 225747.97 234817.94 223080.51 226097.06 2.7259 5 邻二甲苯 89421.43 90611.12 94144.81 89642.62 90955.00 2.4060 6 异丙苯 127082.43 131258.64 138046.88 130650.52 131759.62 3.4749

38

序号 名称 检测仪器 检测方法

1 滴滴涕 GC-ECD 1、填充柱气相色谱法 2、毛细管气相色谱法

2 六六六 GC-ECD 1、填充柱气相色谱法 2、毛细管气相色谱法

3 林丹(r-666) GC-ECD 1、填充柱气相色谱法 2、毛细管气相色谱法

4 对硫磷 GC-FPD 1、填充柱气相色谱法 2、毛细管气相色谱法

5 甲基对硫磷 GC-FPD 1、气相色谱法

6 内吸磷 GC-FPD 1、气相色谱法

7 马拉硫磷 GC-FPD 1、气相色谱法

8 乐果 GC-FPD 1、气相色谱法

9 百菌清 GC-ECD 1、气相色谱法

10 甲萘威 LC-UV,UV,LC-RF 1、HPLC-UV 2、分光光度法 3、HPLC-RF

11 溴氰菊酯 GC-ECD,LC 1、气相色谱法 2、高压液相色谱法

12 灭草松 GC-ECD 1、气相色谱法

13 2,4-滴 GC-ECD 1、气相色谱法

14 敌敌畏 GC-FPD 1、填充柱气相色谱法 2、毛细管气相色谱法

15 呋喃丹 LC-RF 1、HPLC-RF

16 毒死蜱 GC-FPD 1、气相色谱法

17 莠去津 LC-UV 1、高压液相色谱法

18 草甘膦 LC-RF(柱后衍生) 1、高压液相色谱法(阴离子/阳离子交换色谱)

19 七氯 GC-ECD 1、液液萃取气相色谱法

20 六氯苯 同 5750.8中方法 24.GC-ECD 1、气相色谱法

21 五氯酚 同 5750.10 中 方 法 12. GC-ECD+SPME

GC-ECD 1、气相色谱法

生活饮用水农药指标(GB/T 5750.9-2006)

GC-2010 GCMS-QP2010Plus新设计的高灵敏度离子源,采用低噪声检测单元,提高了

S/N比,实现了超高灵敏度。强大的(QA/QC)功能及 GLP支持

功能。理想的真空排气系统。

质量范围 m/z 1.5~1090

分辨率 R≥2M

扫描速度 最大扫描速度 10.000μ/sec

灵敏度 Scan 1pg S/N≥185 E1,标准品 OFN

SIM 100fg S/N≥185 m/z=272

抽真空系统 双进口涡轮分子泵差动排气系统

真空抽速>360

使用电子式流量控制器 AFC,可在快速分析所要求的高

压,高流量领域上高精度地控制载气。并且,气化室实现最优化

可得到良好的重现性。是适于提高分析精度、分析效率的新一代

气相色谱仪。

柱温 室温+4℃~450℃

检测器 备有 FID、μTCD、FTD(NPD)、FPD、ECD

载气压力 ~970KPa

流量控制 ~1200mL/min

39

■方法的精密度

以 0.1 mg/L的混合标准品为代表进行方法精密度分

析,n=5。

10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 min

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50uV(x1,000,000)

■方法线性

以丙酮为溶剂配制六六六和滴滴涕混合标准溶液,浓

度分别为 0.001、0.01、0.05、0.1和 0.5滋g/mL。根据标准

系列浓度和对应的峰面积绘制工作曲线,获得了较好的线

性,各组分相关系数在 0.9991-0.9996之间。右图是其中

一条工作曲线。0.00 0.25 Conc.

0.0

2.5

5.0

7.5Area(x1,000,000)

Y = 1.464814e+007X + 152817.8R = 0.9991777

■说明

六六六和滴滴涕为禁用农药,但由于其化学性质稳

定,难以降解,在水体中仍有检出。最新颁布的《生活饮用

水卫生标准》GB5749-2006对六六六、滴滴涕总量以及林丹(γ -六六六)的残留量提出了严格的要求。本法采用毛细柱气相色谱法测定了水中的六六六、滴滴涕,方法快速、

准确,灵敏度高,获得了良好的分析结果。

参考标准:GB/T 5750.9-2006

■仪器

岛津 GC-2010气相色谱仪、电子捕获检测器(ECD)

■试剂

六六六和滴滴涕混合标准溶液(α -六六六、β -六六六 、γ - 六 六 六 、δ - 六 六 六 、P.P'-DDE、O.P-DDT、P.P'-DDD、P.P'-DDT);丙酮(农残级);实验用水(超纯水)

毛细柱气相色谱法测定饮用水中六六六和滴滴涕

■色谱条件

进样量: 1滋L无分流进样(1min)进样口温度:260℃色谱柱: Rtx-5ms,30m×0.25mm×0.25滋m柱温程序: 60℃(1min)-30℃ /min-190℃(1min)

-5℃ /min-230℃(10min)-10℃/min-250℃(2min)

载气: 氮气,线速度 25cm/s(恒线速度)检测器: ECD 温度:300℃ 电流:0.5nA

■标准品色谱图

40

序号 化合物名称 检出限(ug/L)

1 α-六六六 0.02 2 β-六六六 0.05 3 γ-六六六 0.03 4 δ-六六六 0.03 5 P.P'-DDE 0.04 6 O.P-DDT 0.06 7 P.P'-DDD 0.07 8 P.P'-DDT 0.07

■结论

综上可知,本方法在 25分钟之内即可完成六六六和滴滴涕的分析,方法精密度良好,峰面积相对标准偏差低

于 3%,保留时间相对标准偏差低于 0.01%。

序号 化合物名称 保留时间 1 保留时间 2 保留时间 3 保留时间 4 保留时间 5 平均保留时间 %RSD

1 α-六六六 10.3401 10.3398 10.3391 10.3392 10.3393 10.3395 0.0042 2 β-六六六 10.8638 10.8625 10.8629 10.8625 10.8627 10.8629 0.0047 3 γ-六六六 11.0899 11.0896 11.0895 11.0893 11.0897 11.0896 0.0020 4 δ-六六六 11.7314 11.7300 11.7303 11.7303 11.7307 11.7305 0.0044 5 P.P'-DDE 17.2261 17.2266 17.2265 17.2249 17.2270 17.2262 0.0046 6 O.P-DDT 19.2390 19.2397 19.2371 19.2366 19.2393 19.2384 0.0072

7 P.P'-DDD 19.3822 19.3808 19.3792 19.3794 19.3831 19.3809 0.0086 8 P.P'-DDT 21.4889 21.4891 21.4868 21.4860 21.4890 21.4880 0.0067

序号 化合物名称 峰面积1 峰面积2 峰面积3 峰面积4 峰面积5 平均峰面积 %RSD

1 α-六六六 2119238.4 2144092.6 2164835.1 2140170.8 2168445.0 2147356.4 0.9323 2 β-六六六 1007592.4 1027825.4 1046441.7 1025716.7 1049311.2 1031377.5 1.6504 3 γ-六六六 1972516.9 2013811.9 2041640.3 2014769.9 2056156.7 2019779.1 1.5843 4 δ-六六六 1894098.6 1934162.9 1964379.1 1935162.2 1972918.5 1940144.3 1.5975 5 P.P'-DDE 1832575.6 1869073.4 1916293.4 1873584.3 1917403.1 1881786.0 1.8994 6 O.P-DDT 1494878.7 1524878.6 1560694.4 1538105.0 1587733.2 1541258.0 2.2863 7 P.P'-DDD 1189859.8 1215351.4 1241855.0 1219695.0 1247863.2 1222924.8 1.8920 8 P.P'-DDT 1249434.8 1282220.6 1309588.7 1283012.2 1320989.5 1289049.2 2.1577

■方法的最低检出限

以 3倍信噪比计算最低检出限,结果见下表。

41

序号 化合物名称 保留时间(min) 监测离子 序号 化合物名称 保留时间(min) 监测离子

1 敌敌畏 6.18 185、109 13 2,4-D丁酯 12.89 276、185 2 呋喃丹 1 6.72 164、149 14 甲基对硫磷 13.01 263、125 3 α-六六六 11.07 209、183 15 七氯 13.19 272、100 4 六氯苯 11.23 284、249 16 马拉硫磷 13.73 173、125 5 乐果 11.31 125、87 17 毒死蜱 13.97 258、314 6 呋喃丹 2 11.43 164、149 18 对硫磷 13.98 109、291 7 莠去津 11.50 200、215 19 灭草松 14.13 119、198 8 β-六六六 11.59 209、183 20 p,p'-DDE 15.76 318、246

9 五氯酚 11.65 266、200 21 p,p'-DDD 16.54 235、165 10 林丹 11.74 209、183 22 p,p'-DDT 16.62 235、165 11 δ-六六六 12.20 209、183 23 o,p'-DDT 17.23 235、165 12 百菌清 12.30 266、264 24 溴氰菊酯 22.88 181、253

7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

(x10,000,000)

253.00 (5.00)235.00 (5.00)318.00 (5.00)198.00 (5.00)291.00 (5.00)258.00 (5.00)173.00 (5.00)272.00 (5.00)263.00 (5.00)276.00 (5.00)266.00 (5.00)200.00 (5.00)125.00 (5.00)284.00 (5.00)209.00 (5.00)164.00 (5.00)185.00 (5.00)TIC

1

2

34 5

67

89

10

1112 13

1415

1617

1819

20 2122

23

24

图 1 0.1mg/L标样的 MIC

■说明

和 GB 5749-1985相比,生活饮用水标准 GB 5749-2006中也增加了一些农药的检测内容,本文利用 GC/MS方法测定了 18种农药。

■样品前处理

参照 GB/T 5750.9 - 2006

■GC/MS分析参数

GC/MS测定生活饮用水中农药

色谱柱: Rxi-5 ms 30m×0.25 mm×0.25滋m进样口温度: 280℃柱箱温度程序: 50℃(1 min)→25℃ /min→125℃ →

10℃ /min→290℃(8 min)载气控制方式:恒线速度 (44.4cm/min)

离子源温度: 250℃接口温度: 280℃

■表 1 SIM方式监测的碎片离子

质量范围: m/z 45~450

42

峰面积 峰面积 编号 化合物名称

平均峰面积 RSD(%) 编号 化合物名称

平均峰面积 RSD(%)

1 敌敌畏 263279.0 1.950141 13 2,4-D丁酯 23138.0 1.755985 2 呋喃丹 1 13120.0 3.181916 14 甲基对硫磷 58167.0 4.676643 3 α-六六六 87777.0 1.717479 15 七氯 18409.0 2.255654 4 六氯苯 56530.0 1.653575 16 马拉硫磷 21322.0 5.039270 5 乐果 161959.0 2.726551 17 毒死蜱 8367.0 3.411389 6 呋喃丹 2 13901.0 4.606472 18 对硫磷 37887.0 3.463959 7 莠去津 26296.0 2.023205 19 灭草松 3683.0 7.857121 8 β-六六六 72495.0 2.480426 20 p,p'-DDE 246355.0 1.628311 9 五氯酚 10301.0 4.797081 21 p,p'-DDD 293149.0 0.384972 10 林丹 76882.0 2.382101 22 p,p'-DDT 230007.0 1.182680 11 δ-六六六 43796.0 1.856728 23 o,p'-DDT 203164.0 1.245313 12 百菌清 6497.0 8.304913 24 溴氰菊酯 4542.0 2.213530

保留时间 保留时间 编号 化合物名称

时间(min) RSD(%) 编号 化合物名称

时间(min) RSD(%)

1 敌敌畏 6.18 0.061503 13 2,4-D丁酯 12.89 0.004482 2 呋喃丹 1 6.72 0.008602 14 甲基对硫磷 13.01 0.000000 3 α-六六六 11.07 0.011491 15 七氯 13.19 0.004379 4 六氯苯 11.23 0.000000 16 马拉硫磷 13.73 0.007282 5 乐果 11.31 0.000000 17 毒死蜱 13.97 0.008273 6 呋喃丹 2 11.43 0.010106 18 对硫磷 13.98 0.010116 7 莠去津 11.50 0.000000 19 灭草松 14.13 0.014146 8 β-六六六 11.59 0.006098 20 p,p'-DDE 15.76 0.004477 9 五氯酚 11.65 0.004956 21 p,p'-DDD 16.54 0.000000 10 林丹 11.74 0.000000 22 p,p'-DDT 16.62 0.000000 11 δ-六六六 12.20 0.005734 23 o,p'-DDT 17.23 0.000000 12 百菌清 12.30 0.004696 24 溴氰菊酯 22.88 0.004374

■表 2 0.050mg/L农药的保留时间重现性

■表 3 0.050mg/L农药的峰面积重现性

■结果分析

岛津分析以上 18种农药,灭草松和莠去津的浓度范围 0.050mg/L~1.0mg/L,其它农药的浓度范围0.0010mg/L~1.0mg/L得到了比较好的分析结果。表 2和表 3表明,0.050mg/L农药的保留时间和峰面积重现性较好。

43

■说明

本法采用毛细柱气相色谱法测定了水中敌敌畏、甲胺

磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、氧化乐果、毒死蜱、甲基对硫磷、

杀螟硫磷、对硫磷、水胺硫磷和三唑磷 11种有机磷农药,方法快速、准确,灵敏度高,获得了良好的分析结果。

参考标准:GB/T 5750.9-2006

■仪器

岛津 GC-2010气相色谱仪、火焰光度检测器(FPD)

■试剂

杀虫剂混合标准溶液(敌敌畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、

甲拌磷、氧化乐果、毒死蜱、甲基对硫磷、杀螟硫磷、对硫

磷、水胺硫磷和三唑磷);丙酮(色谱纯);实验用水(超纯

水)。

毛细柱气相色谱法测定 11种有机磷农药残留

进样量: 1滋L无分流进样(1min)进样口温度:250℃色谱柱: Rtx-1701,30m×0.25mm×0.25滋m柱温程序: 60℃(1min)-15℃/min-200℃-2℃

/min-220℃(1min)-15℃/min-270℃(5min)

载气: 氮气,线速度 30cm/s(恒线速度)检测器: FPD 温度:280℃

■标准品色谱图

0 500000 Area0.00

0.05

0.10

0.15

0.20Conc.

甲胺磷

Y = 8.419758e-008X +8.92737e-004R = 0.9999263

■方法线性

以丙酮为溶剂配制有机磷农药混合标准溶液,浓度分

别为 0.02、0.05、0.1和 0.2滋g/mL。根据标准系列浓度和对应的峰面积绘制工作曲线,获得了较好的线性,各组分相

关系数在 0.9991-0.9999之间。右图是其中一条工作曲线。

7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 min

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

uV(x100,000)

■方法的精密度

以 0.1 ug/mL的混合标准品为代表进行方法精密度分析,n=5。

44

序号 化合物名称 检出限(ug/L)

1 敌敌畏 3.5 2 甲胺磷 4.2 3 乙酰甲胺磷 5.4 4 甲拌磷 3.2 5 氧化乐果 10.7 6 毒死蜱 6.6 7 甲基对硫磷 5.8 8 杀螟硫磷 6.3 9 对硫磷 6.2

10 水胺硫磷 6.7 11 三唑磷 4.2

■结论

综上可知,本方法在 30分钟之内即可完成 11种有机磷农药分析,方法精密度良好,峰面积相对标准偏差低于

5%,保留时间相对标准偏差低于 0.02%。

序号 化合物名称 保留时间 1 保留时间2 保留时间3 保留时间 4 保留时间5 平均保留时间 %RSD

1 敌敌畏 8.9922 8.9917 8.9921 8.9917 8.9956 8.9926 0.0186 2 甲胺磷 9.8986 9.8994 9.8984 9.8985 9.9023 9.8995 0.0167 3 乙酰甲胺磷 12.2052 12.2059 12.2046 12.2045 12.2084 12.2057 0.0130 4 甲拌磷 13.3074 13.3074 13.3068 13.3061 13.3112 13.3078 0.0149 5 氧化乐果 14.3295 14.3301 14.3270 14.3266 14.3332 14.3293 0.0184 6 毒死蜱 18.2912 18.2895 18.2897 18.2885 18.2960 18.2910 0.0162 7 甲基对硫磷 18.4941 18.4940 18.4941 18.4913 18.5000 18.4947 0.0174 8 杀螟硫磷 19.4570 19.4566 19.4556 19.4531 19.4624 19.4570 0.0174 9 对硫磷 20.3953 20.3977 20.3960 20.3933 20.4036 20.3972 0.0192 10 水胺硫磷 21.3860 21.3888 21.3882 21.3836 21.3954 21.3884 0.0207 11 三唑磷 26.1869 26.1865 26.1868 26.1852 26.1891 26.1869 0.0054

序号 化合物名称 峰面积1 峰面积2 峰面积3 峰面积4 峰面积5 平均峰面积 %RSD

1 敌敌畏 545622.01 559566.52 567482.08 586649.02 525718.72 557007.70 4.1170 2 甲胺磷 1064134.65 1096290.75 1034189.04 1015215.07 994499.69 1040866.00 3.8626 3 乙酰甲胺磷 529834.58 608617.61 613130.91 601158.96 574424.21 597433.30 2.6100 4 甲拌磷 758464.47 748121.65 758737.54 774824.63 734046.55 754839.00 1.9929 5 氧化乐果 390404.86 381702.89 403218.69 403908.13 414189.31 398684.80 3.1855 6 毒死蜱 586666.51 598760.19 602760.17 603359.53 577925.38 593894.40 1.8809

7 甲基对硫磷 644469.10 663338.31 638762.78 638712.84 658906.58 648837.90 1.7820 8 杀螟硫磷 1973875.27 1982471.83 1931282.52 1972665.06 1943142.67 1960687.00 1.1303 9 对硫磷 692892.49 706484.08 694198.56 701013.47 704030.40 699723.80 0.8548 10 水胺硫磷 676342.78 706715.96 709432.85 694045.77 663660.27 690039.50 2.8562 11 三唑磷 689682.77 703223.63 708701.44 707995.09 686451.15 699210.80 1.4947

■方法的最低检出限

以 3倍信噪比计算最低检出限,结果见下表。

45

■说明

本法采用毛细柱气相色谱法测定了水中百菌清、三

唑酮、联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯

氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯 9种杀虫剂,方法快速、准确,灵敏度高,获得了良好的分析结果。

参考标准:GB/T 5750.9-2006

■仪器

岛津 GC-2010气相色谱仪、电子捕获检测器(ECD)

■试剂

杀虫剂混合标准溶液(百菌清、三唑酮、联苯菊酯、甲

氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和

溴氰菊酯);正己烷(色谱纯);实验用水(超纯水)

毛细柱气相色谱法测定 9种杀虫剂残留

进样量: 1滋L无分流进样(1min)进样口温度:280℃色谱柱: Rtx-5ms,30m×0.25mm×0.25滋m柱温程序: 120℃(1min)-10℃ /min-230℃(4min)

-3℃/min-250℃(2min)-2℃/min-300℃(3min)

载气: 氮气,线速度 20cm/s(恒线速度)检测器: ECD 温度:320℃ 电流:0.5nA尾吹气: 氮气,30mL/min

■标准品色谱图

0.0 0.1 Conc.0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

Area(x100,000)

溴氰菊酯

Y =3192588X +-15852.93R = 0.9994599

■方法线性

以正己烷为溶剂配制杀虫剂混合标准溶液,浓度分

别为 0.02、0.05、0.1和 0.2滋g/mL。根据标准系列浓度和对应的峰面积绘制工作曲线,获得了较好的线性,各组分相

关系数在 0.9989-0.9999之间。右图是其中一条工作曲线。

15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 min

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0uV(x100,000)

■方法的精密度

以 0.1 mg/L的混合标准品为代表进行方法精密度分析,n=3。

46

序号 化合物名称 峰面积1 峰面积2 峰面积3 平均峰面积 %RSD

1 百菌清 4289938 4234657 4355483 4293359 1.4088 2 三唑酮 1945671 1888824 1969694 1934730 2.1466 3 联苯菊酯 1483688 1446903 1475723 1468771 1.3176 4 甲氰菊酯 1086380 1064676 1098267 1083108 1.5726 5 氯氟氰菊酯 2409521 2332374 2403050 2381648 1.7969 6 氟氯氰菊酯 2368121 2298982 2366378 2344494 1.6816 8 氯氰菊酯 2153289 2074290 2131520 2119700 1.9250 9 氰戊菊酯 1888977 1856148 1929371 1891499 1.9390

序号 化合物名称 检出限(ug/L)

1 百菌清 0. 6 2 三唑酮 1.5 3 联苯菊酯 2.6 4 甲氰菊酯 3.4 5 氯氟氰菊酯 1.5 6 氟氯氰菊酯 2.1 7 氯氰菊酯 2.4 8 氰戊菊酯 2.4 9 溴氰菊酯 3.5

■方法的最低检出限

以 3倍信噪比计算最低检出限,结果见下表。

■结论

综上可知,本方法在 45分钟之内即可完成 9种杀虫剂分析,方法精密度良好,峰面积相对标准偏差低于

2.5%。

47

■说明

草甘膦是世界上应用最广的除草剂之一。超过 30年来它被用作系统除草剂来对付野草和杂草,例如控制铁

路上的植被。草甘膦最主要的降解产物是氨甲基磷酸,它

也可以由其他的磷酸降解形成。新水法中对草甘膦和氨

甲基磷酸的最低检测浓度为 5.0ng。

草甘膦、氨甲基膦酸的 HPLC测定方法

■草甘膦的衍生方法

本实验采用 FMOC作为衍生剂,与草甘膦、氨甲基膦酸结构中的伯胺和仲胺基团反应,生成荧光物质,进行高

灵敏检测。

■仪器

岛津 Prominence LC-20A 液相色谱仪:LC-20AD 泵,CTO-20AC柱温箱,SIL-20AC自动进样器,RF-10AXL荧光

检测器。

■色谱条件

分析柱:Shim-pack VP-ODS (150mmL.× 4.6mmI.D.)流动相:50mM KH2PO4 (用磷酸调节到 pH=2.5)/乙腈

=70/30流速: 0.7mL/min温度: 50℃检测器:荧光检测器,Ex=270nm Em=315nm

高灵敏度模式下,0.002mg/L,20滋L进样0.01mg/L, 20滋L进样

48

组分名 浓度 保留时间(RSD%) 峰面积(RSD%)

莠去津 0.5mg/L 0.286 0.332

1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 min-0.25

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00(x1,000)

■方法的精密度

以 0.5 mg/L的莠去津标准品为代表进行方法精

密度分析,n=6

■峰面积和保留时间重现性

■色谱条件

分析: Shim-pack VP-ODS (250mmLx4.6mmI.D.)流动相: 甲醇:水 =8:2流速: 1.0mL/min温度: 40℃检测波长:254nm

■说明

随着人们饮用水安全意识的不断增强,对水质要求日

渐提高,对于水中各种农药的残留量的要求也越来越严

格。莠去津是被广泛应用的除草剂之一。莠去津是 POPs候选化学物质,它对土壤的附着性低,可溶性高,因此会导

致对土壤和表水层低密度而长时间的污染,所以多个国家

已禁止使用莠去津。

■莠去津的化学结构式

■仪器

岛津 Prominence LC-20A液相色谱仪:LC-20AD泵,CTO-20AC柱温箱,SIL-20AC自动进样器,SPD-20AV紫外检测器

■试剂

莠去津标准品,甲醇(HPLC级);实验用水(超纯水)

■标准品配制

用少量二氯甲烷溶解莠去津后,用甲醇定容,浓度分

别为 0.05、0.1、0.5、1.0和 5.0 mg/L。

莠去津的 HPLC测定方法

0 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 A re a0 . 0

1 . 0

2 . 0

3 . 0

4 . 0

5 . 0

C o n c .

R = 0.9999967

莠去津的标准色谱图

(5mg/L,10滋L进样)

■方法线性

49

■峰面积和保留时间重现性

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 min

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

2.50

2.75(x1,000)

■说明

随着人们饮用水安全意识的不断增强,对水质要求

日渐提高,对于水中各种农药的残留量的要求也越来越

严格。甲萘威是具广谱性的杀虫剂,它在人体内有蓄积

性,水法中规定的最低检测质量为 2ng。

■甲萘威的化学结构式

■仪器

岛津 Prominence LC-20A液相色谱仪:LC-20AD泵,CTO-20AC柱温箱,SIL-20AC自动进样器,SPD-20AV紫外检测器

■试剂

甲萘威标准品,甲醇(HPLC级);实验用水(超纯水)

■标准品配制

用无水乙醇溶解甲萘威后,浓度分别为 0.2、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、15.0 mg/L。

甲萘威的 HPLC测定方法

■色谱条件

分析柱: Shim-packVP-ODS(150mmL.×4.6mmI.D.)流动相:甲醇:水 =6:4流速: 1.0mL/min检测波长:280nm

0 100000 Area0.0

0.5

1.0

1.5Conc.(x10)

R = 0.9998058

O

O

NH

■方法的精密度

以 1.0 mg/L的甲萘威标准品为代表进行

方法精密度分析,n=6

甲萘威的标准谱图

(0.5mg/L,5滋L进样)

组分名 浓度 保留时间(RSD%) 峰面积(RSD%)

甲萘威 1.0mg/L 0.187 0.965

50

■说明

随着人们饮用水安全意识的不断增强,对水质要求日

渐提高,对于水中各种农药的残留量的要求也越来越严

格。作为杀虫剂和除草剂广泛使用的 N-甲基氨基甲酸酯是造成全身性伤害的代表性农药,掌握这些农药在农作物

中的残留情况极为重要。

■氨基甲酸酯的衍生反应

■流程图

氨基甲酸酯的 HPLC测定方法

1.脱气机 2.低压梯度单元 3.流动相输液泵4.混合器 5.自动进样器 6.柱箱 7.分析柱8.化学反应箱 9.脱气机 10.衍生试剂输液泵11.混合器 12.荧光检测器 13.阻尼器 14.反应环15.反应环 M1,M2.流动相 R1,R2.衍生试剂溶液

■仪器

岛津 Prominence LC-20A 氨基甲酸酯分析系统LC-20AD 泵,CTO-20AC柱温箱,SIL-20AC自动进样器,RF-10AXL荧光检测器,CRB-6A柱后反应箱

■试剂

氨基甲酸酯类标准品,甲醇(HPLC级);实验用水(超纯水),OPA(Wako,生物分析用),β - 巯基丙酸,硼酸(Wako,氨基酸分析用),氢氧化钠(优级纯)

■标准品配制

用甲醇溶解氨基甲酸酯后,浓度分别为 0.01、0.05、0.1、0.5、1 mg/L。

■色谱条件

分析柱: Shim-packFC-ODS75mmL.×4.6mmI.D.流动相: A→B梯度洗脱

A:水 B:40%甲醇流速: 1.0mL/min柱温: 50℃衍生剂 1: 50mM NaOH反应温度:100℃流速: 0.5 mL/min衍生剂 2:OPA反应温度:50℃流速: 0.5 mL/min检测条件:Ex=340nm,Em=445nm

51

组分 草氨酰 灭虫威砜 丁醛肟威 恶虫威 甲萘威 杀虫丹 异丙威 仲丁威 灭虫威

保留时间

(RSD%) 0.00 0.00 0.04 0.04 0.043 0.04 0.05 0.03 0.02

峰面积

(RSD%) 0.72 0.99 0.76 0.78 0.85 0.79 0.96 1.14 0.91

浓度(mg/L) 草氨酰 灭虫威砜 丁醛肟威 恶虫威 甲萘威 杀虫丹 异丙威 仲丁威 灭虫威

0.01 27128 16301 34323 20026 28443 18525 28229 25625 21981

0.05 141911 79619 175928 98989 141979 92629 142341 137129 111496

0.1 271846 132711 352176 207050 287191 188624 287627 275701 223212

0.5 1202574 713370 1537881 870482 1242344 822574 1246619 1204385 980103

1 2440453 1456898 3133000 1773090 2526674 1669059 2541068 2457247 2004081

RF 0.9998 0.9998 0.9997 0.9996 0.9997 0.9998 0.9997 0.9997 0.9997

■标准品色谱图

(每成分 1mg/L,10滋L进样)

■峰面积和保留时间重现性

以氨基甲酸酯标准品为代表进行方法精密度分析,n=6

23

45

67

8 9

0

5

10

15

20

25

30

35

0 200 400 600 800 1000 1200

浓度(ppb)

面积(×

10000

0

■方法线性

■方法的精密度

52

序号 名称 检测仪器 检测方法

1 三氯甲烷 GC-ECD+顶空 (同5750.8 四氯化碳) 1、填充柱气相色谱法+顶空 2、毛细管GC+顶空

2 三溴甲烷 GC-ECD+顶空 (同5750.8 四氯化碳)

1、填充柱气相色谱法+顶空 2、毛细管GC+顶空

3 二氯一溴甲烷

(mg/L) GC-ECD+顶空 (同5750.8 四氯化碳) 1、填充柱气相色谱法+顶空 2、毛细管GC+顶空

4 一氯二溴甲烷

(mg/L) GC-ECD+顶空 (同5750.8 四氯化碳)

1、填充柱气相色谱法+顶空 2、毛细管GC+顶空

5 二氯甲烷 GC-FID+顶空 1、顶空气相GC 6 甲醛 UV 1、4-氨基-3-联氨-5-巯基-1,2,4-三氮杂茂(AHMT)分光光度法 7 乙醛 GC-FID 1、GC 8 三氯乙醛 GC-ECD 1、GC 9 二氯乙酸 GC-ECD 1、液液萃取衍生气相色谱法 10 三氯乙酸 GC-ECD 1、液液萃取衍生气相色谱法 11 氯化氰 UV 1、异烟酸-巴比妥酸分光光度法

12 2,4,6-三氯酚 GC-ECD,GC-ECD+顶空+固相萃取 1、衍生化GC 2、顶空固相萃取GC

13 亚氯酸盐 IC 1、碘量法 2、IC离子色谱法 14 溴酸盐 IC 1、IC离子色谱-氢氧根系统淋洗液 2、IC离子色谱-碳酸盐系统淋洗液

消毒副产物指标(GB/T 5750.10-2006)

Prominence LC-20A GC-2014实现Web控制,具备卓越的灵敏度与极高的进样速度,率

先在组合式 HPLC中实现全自动化,是符合新时代要求的网络对应型 HPLC。如果使用 Microsoft公司的 Internet Explorer,便可从网络上的 PC进行仪器的控制 /监视 /管理。与其他 LC附属装置可构成多种分析系统:氨基酸分析系统、半微量高压梯度系

统,连续制备系统等应用系统。

主要构成单元

系统控制器 CBM-20A、CBM-20Alite送液单元 LC-20AD、LC-20AT、LC-20AB自动进样器 SIL-20A、SIL-20AC柱温箱 CTO-20A CTO-20AC检测器 SPD-20A SPD-20AV、SPD-M20A等

采用 GC-2010所具有的进样口、检测器、流量控制器等高

端技术以及大型 LCD、载气数字控制、自检功能等,最优先考虑

操作的简便性。对应填充、毛细管色谱柱,所使用的色谱柱类型

不受限制,极具灵活性。

柱温箱温度范围 室温+10℃~420℃(使用液态二氧化碳时:-50~420℃)

进样单元种类 双填充柱、单填充柱、分流 /无分流,全量

进样

检测器 FID、TCD、ECD、FPD、FTD

53

■说明

虽然生活饮用水标准 GB 5750.8-2006中推荐使用高效液相色谱法和凝胶色谱法测定苯并芘,但是 GC/MS作为高灵敏度测定多环芳烃(PAHs)的方法在国内外得到了的推广,本文利用 GC/MS方法测定了饮用水中 16种PAHs。

■样品前处理

参照GB/T 5750.8 - 2006

GC/MS测定生活饮用水中的多环芳烃

10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 32.5 35.0 37.50.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

(x1,000,000)

278.00 (1.00)276.00 (1.00)252.00 (1.00)228.00 (1.00)202.00 (1.00)178.00 (1.00)166.00 (1.00)153.00 (1.00)152.00 (1.00)128.00 (1.00)TIC

1

23

4

56

7 8

910

11 12 13

14 15 16

■GC/MS分析参数

装置: GCMS-QP2010 Plus进样口温度: 280℃进样方式: 不分流

流量控制方式:恒线速度(44.4cm/min)色谱柱: Rtx-5ms, 30m×0.25mm×0.25滋m柱箱温度: 50℃(3min)-10℃/min-200-5℃

/min-280℃(8min)接口温度: 280℃离子源温度: 250℃扫描方式: 定性分析: Scan方式(m/z 45~400)

定量分析:SIM方式

图 1 Scan方式采集的 0.1mg/L 16种 PAHs的 MIC图

■结果分析

图 1为 16种 0.1mg/L PAHs的MIC,峰顶标有数字的谱图为 TIC,每种化合物选择一个特征离子作MC。16种 PAHs九个浓度点的线性方程,浓度设置分别为 0.001,0.005, 0.01, 0.05, 0.1, 0.3, 0.5, 1.0, 5.0mg/L。表 1表明峰面积和保留时间的重现性。

■结论

16种多环芳烃的MIC表明,GCMS-QP2010 Plus分析该类化合物可以得到非常好的分离度、灵敏度和与标准质

谱图的相似性。16种 PAHs浓度从 1.0ng/ml至 5.0mg/L做校准曲线,得到了良好的线性。

■表 1 0.1mg/L 16种 PAHs的保留时间和峰面积重现性

保留时间 峰面积 编号 化合物名称

RT(min) RSD(%) 平均峰面积 RSD(%)

1 萘 10.39 0.003454 157767.0 2.235047

2 苊烯 14.20 0.008627 140928.0 2.734029

3 苊 14.65 0.004828 100502.0 2.504839

4 芴 15.86 0.003454 114570.0 2.492662

5 菲 18.13 0.004616 176004.0 2.591453

6 蒽 18.24 0.003878 169424.0 4.781288

7 荧蒽 21.50 0.003891 213292.0 1.919401

8 芘 22.21 0.008777 225790.0 2.987941

9 苯并 (a) 蒽 26.82 0.009362 168383.0 6.157143

10 屈 26.97 0.015153 198293.0 5.895174

11 苯并 (b) 荧蒽 31.16 0.009246 206672.0 3.319540

12 苯并 (k) 荧蒽 31.26 0.010466 220179.0 4.179978

13 苯并 (a) 芘 32.36 0.008293 176611.0 1.174371

14 茚并 (1,2,3-cd)芘 36.78 0.008813 154549.0 4.748620

15 二苯并 (a,h) 蒽 36.99 0.014760 139023.0 3.174439

16 苯并 (ghi) 芘 37.93 0.007910 175251.0 5.044333

54

■结论

岛津 GCMS-QP2010系列能够应对 EPA 8260和 EPA524方法规定的检测限和线性范围的要求,GCMSsolution软件强大的功能和灵活的报告格式适用于各类实验室的

要求。

图 4 10pg/L标样的总离子流图

图 3 1pg/L低沸点标样的质量色谱图

■校准曲线

制作校准曲线的标样浓度范围 0.0002-0.2mg/L,转移到 40ml的样品瓶中。内标浓度为 0.025mg/L,使用自动进样器 O.I. 4551及其附加模块 SAM自动添加,使用 5ml定量管。如表 1所示,大部分浓度为 0.0002-0.2mg/L的目标化合物的 RSD为 10-15%,RSD大于 15%的化合物,其线性相关系数高于 0.99,符合 EPA 8260的规定标准。

图 2 BFB的质谱图验证

■说明

EPA 8260方法被广泛用于环境实验室中测定挥发性有机物。该方法主要用于复杂基质中不同浓度的 VOC测定,包括饮用水和地下水。岛津 GCMS-QP2010 系列GC/MS灵敏度高、线性范围宽,适用于 EPA 8260和 EPA524方法。O.I. 4660 Eclipse具有专利技术的旋风式水管理器。二者联用是分析 VOC的最佳选择。

■仪器分析条件如下

进样口温度:225℃进样方式:分流进样,分流比 30:1载气: He,恒线速度 35cm/sec色谱柱: Rtx-VMS 30m×0.25mm×1.40滋m柱箱温度: 35℃(0.5min)-20℃ /min-225℃

(2.75min)

电离方式:EIScan范围:m/E 36~260

图 1 BFB的质谱图

■BFB调谐

GC/MS先用岛津 GCMSsolution自动调谐功能调谐,然后用标样 25ng BFB验证,结果如图 1和图 2所示。

GC/MS测定饮用水中挥发性有机物(VOCs)

m/z Spectrum Check Criteria Result Status 50 15 to 40% of mass 95 17.042655 Pass 75 30 to 60% of mass 95 42.027397 Pass 95 Base Peak, 100% Relative Abundance 100.000000 Pass 96 5 to 9% of mass 95 6.618029 Pass 173 < 2% of mass 174 0.463098 Pass 174 > 50% of mass 95 54.058636 Pass 175 5 to 9% of mass 174 7.166005 Pass 176 > 95% but < 101% of mass 174 96.487560 Pass 177 5 to 9% of mass 176 6.543879 Pass

55

表 1 重现性比较结果

56

■说明

和 GB 5749-1985相比,生活饮用水标准 GB 5749-2006中增加了三氯乙醛的的检测,本文利用 GC/MS方法测定了三氯乙醛。

■GC/MS分析参数

装置: GCMS-QP2010 Plus进样口温度:250℃进样方式: 不分流进样

载气: He,恒线速度(43cm/s),色谱柱: Rtx-1MS,30m× 0.25mm× 1.0滋m柱箱温度: 40℃(10min)-20℃ /min-200℃ (3min)接口温度: 250℃离子源温度:200℃

GC/MS测定生活饮用水中三氯乙醛

■校准曲线

把 50mL 10mg/L 1,2,3-三氯丙烷添加到 2mL浓度为10mg/L到 1000mg/L的三氯乙醛标样中作为内标作标准曲线。图 1为三氯乙醛的质谱图,图 2为 10mg/L的三氯乙醛 SIM方式的质量色谱图。图 3为三氯乙醛的校准曲线。

25.0 50.0 75.0 100.0 125.0 m/z0.00

0.25

0.50

0.75

1.00Inten.(x1,000)

82

11129

47

120110

18 35 1468713 60 12839

图 1 三氯乙醛的质谱图

图 2 SIM方式下 10滋g/L三氯乙醛的 MC 图 3 三氯乙醛的校准曲线

431

82*1.00

111*1.00

146*1.00

8.0 8.4

57

名称 选择离子 苯酚 151,166 2-氯酚 185,200 4-氯酚 185,200 2,4-二氯酚 219,234 2,6-二氯酚 219,234 2,4,6-三氯酚 253,268 苊 d10 162,164

样品 HCl调整 PH≤ 2

苯乙烯二乙烯基苯乙烯比洛烷酮

共聚物固相萃取柱流速 10-20mL/min5mL乙酸一乙酯反冲洗提

脱水 无水硫酸钠

4mL季铵盐浓缩 氮吹浓缩至约 0.8mL

静置 1小时,加入内标物

加乙酸乙酯定容到 1mL

衍生化

GCMS

固相萃取

洗提

进样方式: 不分流进样

载气: He,恒线速度(45cm/s)色谱柱: Rtx-1MS,30m× 0.25mm× 1.0滋m柱箱温度: 50℃(2min)-10℃ /min-250℃ (5min)

■说明

本文利用固相萃取和衍生化的方法处理样品后,进

行 GC/MS分析。

GC/MS测定生活饮用水中酚类化合物

表 1 Sim监测离子

图 1 500ml样品处理流程图

图 2 0.25mg/L标样的 SIM 图

图 3 苯酚的校准曲线

■GC/MS分析参数装置: GCMS-QP2010 Plus

进样口温度:250℃ 接口温度: 250℃离子源温度:200℃扫描范围: m/z 35-350

58

LC-20AD

SIL-10Ai

Column

LC-20AD

LC-10Ai

DGU-20A5

SPD-20AV(Local mode)

CDD-10Avp

CRB-6A SPD-20AV(BrO3)

Suppresser columnSuppresser column

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

Inert pipe

1 9

3

5

7

■说明

溴酸盐是公共饮用水体系中使用臭氧消毒产生的一

类无机消毒副产物,即臭氧将源水中存在的 Br-通过其中

间体 OBr-氧化为溴酸根,研究表明,当人终生饮用含

0.005mg/L浓度溴酸盐的水时,其致癌率为 0.0001,因此,溴酸盐被国际癌症研究机构定为 2B级的潜在致癌物。世界卫生组织规定溴酸盐的最大允许浓度为 0.025mg/L,美国现行的饮用水标准中,最大允许浓度为 0.01mg/L,我国卫生部 2006年颁布的《生活饮用水卫生标准》中规定溴酸盐的最大允许浓度为 0.01mg/L。

■检测方法

离子色谱测定饮用水中溴酸盐主要有三种方法,即直

接测定法,柱后衍生法和离子色谱 -质谱联用法。饮用水中溴酸盐可采用直接测定法进行测定,采用抑

制型离子色谱和电导检测器,国标 GB5750.10-2006中采用两种直接测定方法,分别是氢氧根和碳酸盐系统。采用

电导法直接测定时,水中的氯离子和碳酸根会带来很强的

干扰,因此,须采取合适的样品前处理方法或柱切换技术

消除基体干扰。

为了提高直接测定法的灵敏度,消除样品基体的干

扰,通常可采用柱后衍生法对溴酸盐进行检测,采用的衍

生试剂包括联茴香胺,过量的溴离子(或碘离子),氯丙嗪

和品红等。

本文利用岛津 Prominence LC-20A系统,采用柱后衍生法(衍生试剂:联茴香胺)对溴酸盐进行分析测定。

生活饮用水中消毒副产物指标溴酸根 BrO3-的测定

Prominence LC-20A/HIC柱后衍生法检测溴酸根 BrO3-

■分析条件

色谱柱: Shodex IC SI-50 4E柱温箱温度:30℃流动相 A: 3.2mM Na2CO3 +1.0mM NaHCO3

泵 A流速: 0.7mL/min流动相 B:超纯水(抑制型色谱柱再生用)泵 B流速: 0.7mL/min进样体积: 100滋L采集时间:12min

流动相 C: 联茴香胺溶液泵 C流速: 0.5mL/min反应箱温度:80℃检测器: UV 450nm标样分析图:

■仪器流程图:

溴酸盐标准品色谱图(10滋g/L)

59

(0.5mg/L,100滋L进样)

■参考文献:

1:Application Note L325:Analysis of Bromate by New-ly Developed Shim-pack IC-Bromate Colmnm岛津 LC应用报告

2:Pfaff J.D.,Hamtman D.P.:Determination of InorganicAnions in Water by Ion Chromatography MS EPA Method300.1;Cincinati,Ohio,1997

注:本套 Prominence LC-20A系统安装于清华大学深圳研究生分院。

■总结:

使用离子色谱联茴香胺柱后衍生法测定溴酸根,相比

其他衍生方法而言,为一步反应衍生,操作比较简单,样品

经过简单过滤或离心处理后就可以直接进样分析,100滋L进样时,溴酸根检测限可到 0.0005mg/L,溴酸根的峰面积和保留时间重现性良好,该方法可消除大部分离子的干

扰,针对复杂基体中溴酸根的检测,可采取样品稀释,或前

处理柱过滤等方法去除干扰离子的影响,实现样品的精确

分析。

同时利用岛津 Prominence LC-20A系统,也可配置其他检测器如 CDD电导检测器,对其他离子如硝酸根、亚硝酸根、磷酸根和硫酸根等离子进行同时分析。

0.00 0.25 Conc .0

250000

500000

750000

Area

■溴酸盐线性关系:■重现性

峰面积重现性

峰面积 1 290872 2 300023 3 289923 4 301789 5 289998 6 277259

平均值 291644 相对标准偏差% 0.59

保留时间重现性

保留时间 1 8.537 2 8.615 3 8.606 4 8.637 5 8.653 6 8.644

平均值 8.615 相对标准偏差% 0.49 (0.5mg/L,100滋L进样)

60

微囊藻毒素的 LC-MS分析方法附录(与水分析相关的分析技术):

■说明

微囊藻毒素是由水中蓝藻等藻类产生的一种七肽类

的肝脏毒素,细胞内合成,破裂后释放,毒性很强,严重的

损害肝脏, 具有强致癌性。中国最新饮用水卫生标准 GB5749-2006中其最低允许浓度数值为 0.01滋g/L。最常见的三种微囊藻毒素分别为 LR、YR和 RR。其中

L,Y,R分别代表亮氨酸,精氨酸和色氨酸。(如图一,表一)

表一:微囊藻毒素结构

■微囊藻毒素

中国最新饮用水卫生标准检测方法 GB 5750.8-2006中规定使用液相色谱二极管阵列检测器对微囊藻毒素进

行分析; 日本饮用水测试方法 2001修订版中规定使用

HPLC和 LC-MS方法分析微囊藻毒素。比较 HPLC 而言,LC-MS具有更高的灵敏度和选择

性,利用常规紫外检测器(238nm)分析样品时,通常会在微

囊藻毒素保留时间附近出现会一些干扰峰,为提高检测的

灵敏度和抗干扰性, 本文利用岛津 LCMS-2010EV对水样中的微囊藻毒素进行了检测。

■LC-MS分析条件:

仪器型号: 岛津 LCMS-2010EV色谱柱: Shim-pack VP-ODS

(2.0mm I.D×150 mm)柱温箱温度: 40℃流动相 A: 0.05%三氟醋酸 -水流动相 B: 乙腈

梯度程序: 10%B(0-15min) 40%B(35-45min)流速: 0.2mL/min进样体积: 100mL

Probe电压: +4.5KV(ESI-Position mode)CDL温度: 200℃BH温度: 200℃雾化气流速: 4.5L/minCDL电压: +2.5VQ-array DC电压: Scan-modeQ-array RF电压: Scan-modeSIM监测离子: m/z519.8,1038.6,52

3.3,1045.6,498.3,955.6

NH

O

HN

R2HN

R1

H3C

O

N

NHOCH3

CH3 CH3

O

CH3

CH2

COOH

CH3

COOH

H3C

O

O

Adda (4) : 3-amino-9-methoxy-2,6,8-trimethyl-10-phenyldeca-4,6-dienoic acid

β-Me-D-Asp (6, iso)

D-Ala (1)

Mdha (2) : N-methyldehydroalanine

D-Glu (3, iso)

L-amino acid (5) L-amino acid (7)

Microcystin RR : R1= L-Arg (R), R2= L-Arg (R), MW 1037Microcystin YR : R1= L-Tyr (Y), R2= L-Arg (R), MW 1044Microcystin LR : R1= L-Leu (L), R2= L-Arg (R), MW 994

:

图一: 微囊藻毒素分子结构示意图

■样品预处理

100mL水样中添加 5mL醋酸离心萃取, 取上清液,

Sep-pak C18柱富集,20%甲醇水溶液洗脱, 氮气吹扫浓

缩,20%醋酸定容到 1mL。

R1 R2 R3 R4

LR Leu Arg CH3 CH3 994

YR Tyr 1037Arg

1044RR

CH3 CH3

CH3 CH3Arg Arg

分子量

61

■三种微囊藻毒素Microcystin RR,YR,LR线性关系

Microcystin RR 0.000167mg/L - 0.167mg/L

■微囊藻毒素 ESI质谱图

下图为利用 ESI电离源分析微囊藻毒素 YR,LR,RR的质谱图, 微囊藻毒素 YR,LR,RR的保留时间分别为 RR(7.9min),YR(12.7min),LR(13.2min),其分子离子特征峰分别为 RR(520.1), YR(995.6), LR(1045.7)。

200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 m/z0

5000

10000

15000

20000

Int.

1045.7

1068.5556.1546.1

1067.1608.3312.4

567.5 1111.7535.0 834.0378.6 926.8413.2215.3 303.3 649.3 768.9690.2 1009.6269.6 509.1 813.0 880.5 1152.5339.4 963.5929.3775.0

200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 m/z0

25000

50000

75000

Int.

995.6

1017.6520.4

1039.8584.3 1040.8665.4295.9 361.1 868.3624.8 757.0219.1 1107.0706.0506.7 818.8 1176.7969.0572.5455.9

200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 m/z0e3

50e3

100e3

150e3

200e3

250e3

Int.520.1

542.1 1038.6

1061.0200.3 570.0 1105.2810.5620.0354.1303.3 712.0505.9 1181.7777.5664.9 854.5 911.0

mm//zz 5522 00 (( MM++22 HH))22++ MMiiccrr ooccyyss ttiinn RR RR ((保保留留时时间间 77..99 mmiinn))

mm//zz 99 9955 (( MM++ HH))++ MMiiccrr ooccyyss ttiinn YYRR ((保保留留时时间间 11 22..77 mmiinn))

mm//zz 11004455 (( MM++ HH))++ MMiiccrr ooccyyss ttiinn LLRR ((保保留留时时间间 1133..22 mmiinn))

■微囊藻毒素 SIM方式色谱图

下图为利用 ESI电离源 SIM 方式分析微囊藻毒素YR,LR,RR的质谱图, 微囊藻毒素 YR,LR,RR的浓度分别为 YR (0.00084mg/L),LR (0.00167mg/L),RR (0.00167mg/L),谱图质量良好,仪器的最低检测质量或浓度远大于标准的

要求。

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 min 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000

10000 11000 12000 13000 14000 Int.

995.50(3.84) 1045.50(6.85) 520.20(1.00) Microcystin YR

Microcystin LR

Microcystin RR

0 2 5 50 75 100 1 25 150 Con c 0

25000

50000

75000

100 000 Are a

0 0 500

1 000 1 500 2 000 2 500 3 000

Area

0 25 50 7 5 1 00 1 25 150 Con c 0

2500 5000

7500 10000

Are a

Microcystin YR:0.000083 - 0.083 mg/L

Microcystin LR:0.000167mg/L - 167 mg/L

62

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 min

50e3

100e3

150e3

200e3

250e3

300e3

350e3

Int.

981.50(10.00)1031.50(30.00)506.20(1.00)995.50(10.00)1045.50(30.00)520.20(1.00)TIC(1.00)

■实际水样中微囊藻毒素分析

■总结:

基于最新的中国饮用水卫生标准 GB 5749-2006中对于微囊藻毒素的相关规定, 参考国标检测方法 GB5750.8-2006第十三章节,并参考日本等国对于微囊藻毒

素分析的检测标准方法, 利用岛津 LCMS-2010EV可以提高常规紫外检测的灵敏度和选择性, 通过对水样的实

际分析,可以得到非常好的实验结果。

基于该套岛津 Prominence LC-20A,LCMS-2010EV系统,也可配置其他检测器如 RF荧光检测器,二极管阵

列检测也可以同时对饮用水卫生标准中其他物质如苯

并芘等进行检测。

50 75 Conc

采集水样,经预处理后,进样 100滋L,LC-MS分析,下

图为利用二极管阵列检测器分析微囊藻毒素 YR,LR,RR的色谱图及 SIM方式,MS分析质谱图, 从 PDA和MS的数据上可以看出,MS具备有良好的检测限和比较高的选择性,水样中存在的紫外区域吸收干扰物会影

响微囊藻毒素的检测,MS质谱图中也得到一些微囊藻

毒素本身的代谢物。

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 mi n

-5 0

0

50

10 0

15 0

20 0

mAbs

ID#8 280nm ( 1.00)ID#7 270nm ( 1.00)ID#6 260nm ( 1.00)ID#5 250nm ( 1.00)ID#4 240nm ( 1.00)ID#3 230nm ( 1.00)ID#2 220nm ( 1.00)

不纯物

63

■测定举例

河水中的无机砷

无机砷最低可以测定到少于 1ppb。此外通过

改换反应液的种类,既可以测定无机砷的总含

量,也可以单独测定三价和五价砷的含量。

冷阱捕集 -原子吸收砷形态分析系统

■说明

砷一般被公认为有高度毒性的元素,毒性极大的取决

于砷的化学价态。不同形态砷的化合物的氢化物的沸点不

同,利用冷阱技术将不同的氢化物捕集后,再依次气化,进

入原子吸收装置进行测定。

该系统可以对无机砷(三价的和五价的)和 3种甲基

化砷化合物进行形态分析。

1. 无机砷(iAs)

2. 甲基砷(MMA)

3. 二甲基砷(DMA)

4. 三甲基砷(TMA)

■测定装置

原子吸收分光光度计 AA-6800G砷形态预处理装置 ASA-2sp原子化器 SARF-16C数据处理器

■AA6800G的分析条件马弗炉加热,850℃原子化

■水样的预处理

澄清的水样直接进样测定

■装置特点

1.高灵敏度

利用不同砷化合物的氢化物沸点不同进行分离,与原

子吸收分光光度计连接使用后,可进行 ppb水平的定量

分析

2.简单

预处理过程从注入样品到反应、捕集、分离和清洗完

全自动化。环境水和生物样品都可使用同样的操作简单

进行

3.高速

以每个样品 7分钟的速度连续分析多个样品

4.低成本

应用氢化物发生 -原子吸收法使初始阶段和工作阶

段的费用都得以降低

64

LC-MS分析表面活性剂

■说明

表面活性剂在很多工业领域如家用合成洗涤剂制造

有着广泛的应用,其具有减少表面张力的作用,如今,随着

人们对环境问题的日益关注,环保意识的提高,人们更加关

注民用和工业用废水中的表面活性剂对环境和微生物的

影响,最新的中国饮用水卫生标准 GB5749-2006中对阴离子合成洗涤剂规定限值为 0.3mg/L。

■表面活性剂分类:

工业中有用到各种类型的表面活性剂例如阳离子型

(如 Benzalkonium苄烷铵(C13)),阴离子型(如 Alkyl phenylpoly oxyethylene sulfate),非离子型(如 Polyoxyethylene lau-ryl ether) 及两性表面活性剂 (如 Fatty acid aminopropylbe-taine脂肪酸酰胺基丙基甜菜碱)等,其结构和分子式:阳离

子表面活性剂:

苄烷铵 Benzalkonium (C13)

H3C

OO

SOH

O O

n

N+

H3C CH3

Cl-H3C

C13H27

阴离子表面活性剂:

烷基聚氧乙烯磺酸钠 Alkyl phenyl poly oxyethylene sulfate

非离子表面活性剂:

聚氧乙烯十二烷基醚 Brij-35 Polyoxyethylene lauryl ether

两性表面活性剂: 脂肪酸酰胺基丙基甜菜碱 Fatty acidaminopropylbetaine

■一:LC-MS分析两性表面活性剂

本文利用岛津 LCMS-2010EV对两性表面活性剂脂肪酸酰胺基丙基甜菜碱进行分析。

LC-MS分析条件

液相色谱部分

仪器型号: 岛津 LCMS-2010EV色谱柱: Shim-pack VP-ODS(2.0mm I.D×150 mm)柱温箱温度: 40℃流动相 A: 0.2%醋酸水溶液流动相 B: 甲醇

梯度程序: 10%B-100%B(15min)-100%B(35min) -10%B(35.01-45min)

流速: 0.2ml/min进样体积: 5滋L

Probe电压: +4.5Kv(ESI-Negative mode)Probe温度: 400℃CDL温度: 230℃氮气流量: 2.5L/minCDL电压: -40V扫描范围: m/z 50 - 800

各种类型表面活性剂结构示例

NH

O

N+

H3C CH3

O

O-H3C

O

OHH3Cn

65

■二:LC-MS分析阳离子 /非离子型表面活性剂

本文利用岛津 LCMS-2010EV对阳离子(洁尔灭)/非离

子型表面活性剂(聚氧乙烯十二烷基醚 Brij-35)进行分析。

LC-MS分析条件

仪器型号: 岛津 LCMS-2010EV色谱柱: Shim-pack VP-ODS(2.0mm I.D×150 mm)柱温箱温度: 40℃流动相 A: 0.2%醋酸水溶液流动相 B: 甲醇

梯度程序: 50%B-100%B(15min)-100%B(35min) -10%B(35.01-45min)

流速: 0.2ml/min进样体积: 5滋L

Probe电压: +4.5KV(ESI-Negativemode)Probe温度: 400℃CDL温度: 200℃BH温度: 200℃氮气流量: 2.5L/minBlock Heater温度: 200℃CDL电压: -40VDEF电压: +37V扫描范围: m/z 50 - 800

图 1.2: 脂肪酸酰胺基丙基甜菜碱的质谱图

lnt

lnt

1250e3

1000e3

750e3

500e3

250e3

0e3

lnt

500e3

250e3

0e3

5.0e6

2.5e6

0.0e6

4.0e6

3.0e6

2.0e6

1.0e6

0.0e6

2500e3

2000e3

1500e3

1000e3

500e3

0e3

1500e3

1250e3

1000e3

7500e3

500e3

250e3

0e3

lnt

lnt

lnt

100100 200 300 400 500 600 700 m/z

100 200 300 400 500 600 700 m/z

100 200 300 400 500 600 700 m/z

100 200 300 400 500 600 700 m/z

100 200 300 400 500 600 700 m/z

100 200 300 400 500 600 700 m/z284.45 358.45 413.25

433.25362.25

310.45341.45

385.45

357.45313.35

300.35

266.35

301.15257.35

225.35172.20

212.25

229.35273.30

301.35218.20

184.25

470.40 582.40

图 1.3: C12:O脂肪酸酰胺基丙基甜菜碱的质谱图

图 1.1: 脂肪酸酰胺基丙基甜菜碱的 SIM色谱

■总结:

对于不同碳链长度的脂肪酸酰胺丙基甜菜碱进行检

测,可以通过特定质量数的质量色谱图进行准确的鉴定和

定量分析。

66

■总结:

阳离子表面活性剂洁尔灭的质量色谱图和峰 2(C13)

的质谱图如图 2.1和图 2.2,表面活性剂中的成分,可通过

特定质量数处的质量色谱图进行准确的鉴定和定量分析。

非离子表面活性剂聚氧乙烯十二烷基醚的质量色谱图和

质谱图如图 2.3和图 2.4, 表面活性剂中的成分, 即使在

HPLC分离度不够的充分的情况下, 也可通过特定质量数

处的质量色谱图进行准确的鉴定和定量分析。

■三:LC-MS分析阴离子表面活性剂

本文利用岛津 LCMS-2010EV对阴离表面活性剂烷

基聚氧乙烯磺酸钠进行分析。

■LC-MS分析条件

仪器型号: 岛津 LCMS-2010EV色谱柱: Shim-pack VP-ODS(2.0mm I.D×150 mm)

柱温箱温度: 40℃流动相 A: 含 10mM醋酸铵的水,醋酸调 pH14

流动相 B: 乙腈

梯度程序: 50%B-90%B(10min)-90%B(16.01-26min)

流速: 0.2ml/min进样体积: 5滋L

Probe电压: -3.5KV(ESI-Negative mode)Probe温度: 400℃CDL温度: 200℃BH温度: 200℃氮气流量: 4.5L/minBlock Heater温度: 200℃CDL电压: +2.5VQ-array DC电压: Scan-modeQ-array RF: Scan-mode扫描范围: m/z 450 - 1500

图 2.4:聚氧乙烯十二烷基醚的质谱

图 2.2:洁尔灭的质谱(C13)

图 2.3:聚氧乙烯十二烷基醚的 SIM色谱

图 2.1:洁尔灭的 SIM色谱

67

图 3.2: 烷基苯基聚氧乙烯磺酸盐的质谱图

■总结:

对于阴离子表面活性剂烷基苯基聚氧乙烯磺酸钠进

行检测,可通过特定质量数的离子进行质量色谱图分析就

可以准确地鉴定并做定量分析。

图 3.1:烷基苯基聚氧乙烯磺酸盐的 SIM色谱

68

ID Compound Name ID Compound Name ID Compound Name ID Compound Name1 Dichlorodifluoromethane 17 1,1-Dichloropropene 33 Chlorobenzene 49 tert-Butylbenzene2 Chloromethane 18 Benzene 34 Ethylbenzene 50 1,2,4-Trimethylbenzene3 Vinyl chloride 19 1,2-Dichloroethane 35 1,1,1,2-Tetrachloroethane 51 sec-Butylbenzene4 Bromomethane 20 Fluorobenzene (ISTD) 36 m/p-Xylene 52 1,3-Dichlorobenzene5 Chloroethane 21 Trichloroethene 37 o-Xylene 53 4-Isopropyltoluene6 Trichlorofluorometha ne 22 1,2-Dichloropropane 38 Styrene 54 1,4-Dichlorobenzene7 1,1-Dichloroethene 23 Dibromomethane 39 Bromoform 55 n-Butylbenzene8 Methylene chloride 24 Bromodichloromethane 40 Isopropylbenzene 56 1,2-Dichlorobenzene-d4 (Surrogate)9 trans-1,2-Dichloroethene 25 cis-1,3-Dichloropropene 41 4-Bromofluorobenzene (Surrogate) 57 1,2-Dichlorobenzene

10 1,1-Dichloroethane 26 Toluene 42 Bromobenzene 58 1,2-Dibromo-3-chloropropane11 2,2-Dichloropropane 27 trans-1,3-Dichloropropene 43 1,1,2,2-Tetrachloroethane 59 1,2,4-Trichlorobenzene12 cis-1,2-Dichloroethene 28 1,1,2-Trichloroethane 44 n-Propylbenzene 60 Hexachlorobutadiene13 Bromochloromethane 29 Tetrachloroethene 45 1,2,3-Trichloropropane 61 Naphthalene14 Chloroform 30 1,3-Dichloropropane 46 2-Chlorotoluene 62 1,2,3-Trichlorobenzene15 1,1,1-Trichloroethane 31 Dibromochloromethane 47 1,3,5-Trimethylbenzene16 Carbon tetrachloride 32 1,2-Dibromoethane 48 4-Chlorotoluene

EPA524 EPA525 Residual Pesticides 饮用水中的VOC 饮用水中的 SVOC 食品中残留农药

内标法, Scan 内标法, Scan Scan 62 (includes IS,Surrogate)

48 (includes IS,Surrogate)

182 (Standards sold in Japan)

玻璃衬管 玻璃衬管

RESTEK Rtx-624, 或者Rtx-VMS 20m×0.18mm×1.0um

RESTEK Rtx-5ms 30m×0.25mm×0.25um

RESTEK Rtx-5ms 30m× 0.25mm×0.25um

方法包的种类

分析方法包是指将方法和必要的消耗品按每种用打

包。方法包中应包含方法文件,玻璃衬管,报告格式,操作

手册和鉴定支援工具等。

用于饮用水中挥发性有机物 GCMS分析方法包

分析方法,报告格式,鉴定支援工具 玻璃衬管

分析条件,化合物名,保留时间,保留指数,标准谱图,

定量离子和确认离子

1、不需要用户进行方法开发

2、自动精度管理功能(QA/QC)

3、保留时间自动校正功能(AART)

4、已经包含分析用的衬管

5、多种报告格式可供选择

应对 EPA524.2方法的方法包中记录的化合物信息

1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

(x1,000,000)TIC

12 3 4 5 6 7 89

10

1112

13

14

15

1617

1819

20

21

2223

24

2526

2728

2930 3

132

33 34

35

36

37 3

83940

4142

43

4445

46 4748

4950

5152

5354

55

56

57

58

59

60

61

生活饮用水标准检验方法(GB/T 5750.8-2006)中附录 A应对

10min 分钟即可以检出所有成分

69

用于饮用水中金属及无机非金属指标的 UV分析方法包

用于 UVmini-1240的选配软件水质测定程序包,包含标准曲线,只需使用简化试剂,即可简单而准确的测定。

测定项目数为 34种,55项,内置所有测定条件。只需选择项目,即可自动设定各项目的测定波长,标准曲线、测定时

间、测定浓度范围等条件。

即使缺少化学分析知识,只要按照屏幕指示进行操作,即可取得测定结果。配备包括显示所用试剂编号、操作顺序的自

动测定向导。

使用选配件自动 6联池,可一次对 6个样品进行测定。

设定时间后自动测定。屏幕上显示经过时间。设定时间后自动显示浓度值,蜂鸣器通知测定完毕。

■水质程序包测定项目一览表

测定项目 测定项目 测定项目 测定项目

1 铝 15 氟 29 镍 43 铅 不含其他金属

2 钡 16 2价铁 30 亚硝酸 44 铅 含其他金属

3 钙 17 2价铁(低浓度) 31 亚硝酸体氮 45 磷酸

4 氯化物 18 3价铁 32 硝酸 不掺杂NO2 46 二氧化硅 高浓度

5 残留氯DPD法 19 总铁 氧化法 33 硝酸 NO20.2mg/L以下 47 二氧化硅 低浓度

6 残留氯邻苯甲苯胺法 20 总铁 还原法 34 硝酸 NO20.2mg/L以上 48 锡

7 氰 游离氰 21 总铁(低浓度) 35 硝酸体氮 不掺杂 NO2 49 亚硫酸

8 氰 总氰 22 甲醛 36 硝酸体氮 NO2-N 0.06mg/L以下 50 硫酸

9 化学耗氧量 23 过氧化氢 37 硝酸体氮 NO2-N 0.06mg/L以上 51 总硬度

10 铬 6价铬 24 钾 38 BCG 52 浑浊度

11 铬 总铬 25 镁 39 CPR 53 锌 不含其他金属

12 铜 26 锰 40 BDB 54 锌 含其他金属

13 阴离子活性剂 27 铵 41 CRb 55 磷酸

14 溶解氧 28 铵体氮 42 酚

70

水是人类赖以生存和发展的物质基础,饮用水安全则是影响人体健康和国计民生的重大问题。近年来,由于国际上

一些国家和地区频繁发生恶性事件,饮水安全和卫生问题引起了全球关注,饮水安全已成为全球性的重大战略性问题,

世界卫生组织、美国、欧盟、日本等饮用水水质标准代表了当今世界饮用水标准方面的最高水平,国际上发达国家相继完

善了饮用水法规及其检测项目,中国也将于 2007年 7月 1日起实行新的生活饮用水标准 GB5749-2006,以适应我国

快速发展的形式。

相比 GB5749-1985,GB5749-2006标准中指标从之前的 35项增加到 106项,其中有 42项常规指标,64项非常规

指标,28项资料性目录指标, 常规指标要求各部门在 2007年 7月 1日前需具备检测能力, 所有指标的检测能力则须在

2012年 7月 1日前具备.

为了使各项指标检测方法统一化,标准化,国家也出台了 GB5750-2006<<生活饮用水标准检验方法 >>,目录如下:

水质常规指标检验方法应对(岛津解决方案)

根据国标检测方法对应,常规指标岛津检测对应表如表 1(42项指标中有 28项与岛津有关):

GB/T 5750.1-2006 总则 GB/T 5750.7-2006 有机物综合指标

GB/T 5750.2-2006 水样的采集与保存 GB/T 5750.8-2006 有机物指标

GB/T 5750.3-2006 水质分析质量控制 GB/T 5750.9-2006 农药指标

GB/T 5750.4-2006 感官性状和物理指标 GB/T 5750.10-2006 消毒副产物指标

GB/T 5750.5-2006 无机非金属指标 GB/T 5750.11-2006 消毒剂指标

GB/T 5750.6-2006 金属指标 GB/T 5750.12-2006 微生物指标

指标 限值

(mg/L) 检测方法对应(GB5750-2006) 对应检测仪器 岛津推荐型号

1 . 微生物指标

总大肠菌群 ND

耐热大肠菌群 ND

大肠埃希氏菌 ND

菌落总数 100

2 . 毒理指标(单位:mg/L)

砷 0.01

1、氢化物原子荧光法 2、二乙氨基二硫代

甲酸银分光光度法 3、锌-硫酸系统新银盐

分光光度法 4、砷斑法 5、ICP-AES 6、

ICP-MS

UV、ICP、ICP-MS UV-2450或

ICP-9000

镉 0.005

1、无火焰 AA(直接法) 2、无火焰 AA(共

沉淀法、巯基棉富集法) 3、双硫腙分光

光度法 4、催化示波极谱法

5、原子荧光法 6、ICP-AES 7、ICP-MS

UV、AA(石墨

炉)、ICP、

ICP-MS

UV-2450或

ICP-9000或

AA-6800

铬(六价) 0.05 1、二苯碳酰二肼分光光度法 UV UV-2450

铅 0.01

1、无火焰 AA(直接法) 2、无火焰 AA(共

沉淀法、巯基棉富集法) 3、双硫腙分光

光度法 4、催化示波极谱法

5、氢化物原子荧光法 6、ICP-AES

7、ICP-MS

AA(石墨炉)、

UV、ICP、ICP-MS

UV-2450或

ICP-9000或

AA-6800

汞 0.001 1、原子荧光法 2、冷原子吸收 3、双硫腙

分光光度法 4、ICP-MS

冷原子吸收、

ICP-MS AA-6800

■表 1水质常规指标检验方法应对(岛津解决方案)

71

指标 限值( mg/L) 检测方法对应 (GB5750-2006) 对应检测仪器 岛津推荐型号

硒 0.01

1、氢化物原子荧光法 2、二氨基萘荧光法 3、

氢化物 AA 4、催化示波极谱法 5、二氨基联

苯胺分光光度法 6、 ICP-AES 7、 ICP-MS

UV、氢化物

AA、 ICP、

ICP-MS

UV-2450

或 ICP-9000

或 AA-6800

氰化物 0.05 1、异烟酸 -吡唑分光光度法 2、异烟酸 -巴比

妥酸分光光度法 UV UV-2450

氟化物 1

1、离子选择电极法 2、 IC 离子色谱法 3、

氟试剂分光光度法 4、双波长系数倍增氟试

剂分光光度法 5、锆盐茜素比色法

IC、 UV UV-2450

或 HIC-20A

硝酸盐氮 10(地下水为

20)

1、麝香草酚分光光度法 2、紫外分光光度法

3、 IC 离子色谱法 4、镉柱还原法 UV、 IC

UV-2450

或 HIC-20A

三氯甲烷 0.06 1、填充柱气相色谱法 +顶空 2、毛细管 GC+

顶空 GC-ECD+顶空 GC-2010+顶空

四氯化碳 0.001 1、填充柱气相色谱法 +顶空 2、毛细管 GC+

顶空 GC-ECD+顶空 GC-2010+顶空

溴酸盐 0.01 1、IC 离子色谱 -氢氧根系统淋洗液 2、IC 离

子色谱-碳酸盐系统淋洗液 IC HIC-20A

甲醛 0.9 1、 4-氨基 -3-联氨 -5-巯基 -1、2、 4-三氮杂

茂( AHMT)分光光度法 UV UV-2450

亚氯酸盐 0.7 1、碘量法 2、IC 离子色谱法 IC HIC-20A

氯酸盐 0.7 1、碘量法 2、IC 离子色谱法 IC HIC-20A

3 . 感官性状和一

般化学指标

色度 (铂钴色

度单位 ) 15

浑浊度 (散射

浑浊度单

位 )/NTU

1(有限制是

为 3)

臭和味 无异臭 ,异味

肉眼可见物 无

pH 不小于 6.5,

不大于 8.5

铝 0.2

1、铬天青 S 分光光度法 2、水杨基荧光酮 -

氯代十六烷基吡啶分光光度法 3、无火焰 AA

4、 ICP-AES 5、ICP-MS

UV、 AA(石墨

炉)、ICP、

ICP-MS

UV-2450

或 ICP-9000

或 AA-6800

铁 0.3 1、AA 2、二氮杂菲分光光度法 3、ICP-AES 4、

ICP-MS

UV、 AA、ICP、

ICP-MS

UV-2450

或 ICP-9000

或 AA-6800

锰 0.1

1、AA 2、过硫酸铵分光光度法 3、甲醛亏 分

光光度法 4、高碘酸银( III)钾分光光度法

5、 ICP-AES 6、ICP-MS

UV、 AA、ICP、

ICP-MS

UV-2450

或 ICP-9000

或 AA-6800

铜 1

1、无火焰 AA 2、 AA(直接法、萃取法、共

沉淀法、巯基棉富集法) 3、二乙基二硫代

氨基甲酸钠分光光度法 4、双乙醛草酰二腙

分光光度法 5、ICP-AES 6、 ICP-MS

UV、AA(火焰、

石墨炉)、ICP、

ICP-MS

UV-2450 或

ICP-9000 或

AA-6800

72

指标 限值(mg/L) 检测方法对应(GB5750-2006) 对应检测仪器 岛津推荐型号

锌 1

1、AA 2、锌试剂-环己酮分光光度法

3、双硫腙分光光度法 4、催化示波极谱法

5、ICP-AES 6、ICP-MS

UV、AA、ICP、

ICP-MS

UV-2450

或 ICP-9000或

AA-6800

氯化物 250 1、 硝酸银容量法 2、IC 离子色谱法

3、硝酸汞容量法 IC HIC-20A

硫酸盐 250

1、 硫酸钡比浊法 2、IC 离子色谱法

3、铬酸钡分光光度法(热法) 4、铬酸钡分

光光度法(冷法) 5、硫酸钡烧灼称量法

UV、IC UV-2450

或 HIC-20A

溶解性固体 1000

总硬度(以 CaCO3

计) 450

耗氧量 3(水源限制是

为 5)

挥发性酚类化合

物 0.002

1、四氨基安替吡啉三氯甲烷萃取分光光度法

2、四氨基安替吡啉三氯甲烷直接分光光度法 UV UV-2450

阴离子合成洗涤

剂 0.3

1、亚甲蓝分光光度法 2、二氮杂菲萃取分光

光度法 UV UV-2450

4 . 放射性指标指标

总α放射性 0.5

总β放射性 1

指标 限值 检测方法对应(GB570-2006) 对应检测仪器 岛津推荐型号

游离余氯 4,0.3,0.05

1、N、N-二乙基对苯二胺(DPD)分光光

度法 2、3.3’.5.5’四甲基联苯胺比色

UV UV-2450

氯胺 3,0.5,0.05 1、N、N-二乙基对苯二胺(DPD)分光光

度法 UV UV-2450

臭氧 0.3, - ,0.02 1、碘量法 2、青定蓝分光光度法 3、青

定蓝现场测定法 UV UV-2450

二氧化氯 0.8,0.1,0.02

1、N、N-二乙基对苯二胺硫酸亚铁滴定法

2、碘量法 3、甲酚红分光光度法 4、现

场测定法

UV UV-2450

■总结:

为达到 42项(28项)常规指标的检测能力,方案如下:

方案一:UV-2450+AA-6800(冷原子吸收)+GC-2010+顶空+HIC-20A

特点:AA测定汞,GC-2010测定三氯甲烷和四氯化碳,HIC测定溴酸盐等,UV测定六价铬等.投资不高,但整体效

率偏低.

方案二:UV-2450+AA-6800(冷原子吸收)+GC-2010+顶空+HIC-20A+ICP-9000

特点:ICP可测定大部分元素,效率很高.

■表 2 饮用水中消毒剂常规指标及要求

73