顶空固相微萃取―气相色谱法测定生活饮用水中痕量1,4―二氧六环

摘要：指出了从客观的角度来看，1，4-二氧六环作为一种特殊的物|，其自身的结构表现为环状醚的特点，自身的沸点与水的沸点非常相似，表现为101℃，该物质能够与水表现为无限混溶的情况，所以对该物质的检测，将成为生活饮用水的重点检查指标。针对顶空固相微萃取-气相色谱法测定生活饮用水中痕量1，4-二氧六环展开了讨论，并提出了合理化建议。

关键词：顶空固相微萃取；气相色谱法；饮用水；生活；1，4-二氧六环

中图分类号：X832

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）8004502

1引言

在近几年的工业发展中，很多地方的工厂在净化工作上没有达到相关的标准，以至于在工业物质的污染上表现为增加的情况。1，4-二氧六环作为一种常见的工业污染物质，自身的用途表现在合成反应溶剂、乳化剂、去垢剂方面，其会针对自然环境以及生活饮用水造成很大的污染[1]。在国际癌症研究机构当中，将1，4-二氧六环判定为2B类可能致癌物。因此，在生活饮用水中有效检测1，4-二氧六环，是非常有必要的。顶空固相微萃取-气相色谱法作为有效的测定方法，基本上可以对1，4-二氧六环做出有效的测量，在可行性方面表现较高。

2实验部分

2.1仪器与试剂

1，4-二氧六环与生活饮用水的混溶条件非常低，同时在测试的过程中，一定要保证测试的精确性。为此，针对1，4-二氧六环的测试分析，选择了以下仪器与试剂来完成。选择的气相色谱仪，为安捷伦7890A型号的气相色谱仪，该仪器是美国Agilent公司所生产的，同时在进样器方面，配合实施FID、CTC三个一的自动进样器来完成操作。选择CTC专用顶空瓶作为试验仪器，顶空瓶的容量为20 mL，是瑞士CTC公司所生产的。对于萃取头的选择，应用了85 μm Carboxen-PDMS萃取头来完成操作，该设备是美国Supelco公司所生产的产品。在试剂的选择方面，对于氢氧化钠的使用，应用分析纯的氢氧化钠完成，同时使用超纯水进行配置处理，主要是配制成600g/L的溶液。在超纯水的应用上，需要经过色谱检验表现为无待测的组分[2]。对于1，4-二氧六环，选择应用标准品来完成，其纯度表现为99.5%的状态，是德国Dr.Ehren|storfer公司所生产的产品。对于水样的采集而言，主要是采集了淮北等安徽地区的监测点。

2.2试验方法

考虑到1，4-二氧六环的特点和自身的污染性，因此在实施顶空固相微萃取-气相色谱法测定的过程中，主要是按照以下方法来完成操作的：第一，开展空白试验。在针对1，4-二氧六环进行分析以前，需要针对纯水、试剂等，进行空白试验分析，确保其不存在污染的情况。第二，在水样的采集过程中，使用的玻璃瓶容量为100 mL的标准，将水样采集完毕后，要进行密封处理，在保存的条件方面表现为4℃的温度，需要达到避光的效果。同时，在样品当中的被测组分，应确保其稳定，能够保存的时间应在10 d以上。第三，开展样品前处理。技术人员取水样3 m，放置于20 mL的空瓶当中，之后加入3 mL 600 g/L的氢氧化钠溶液，在密封的状态下进行混匀处理。要依据标准步骤进行测定分析（图1）。

2.3标准溶液的配置

顶空固相微萃取-气相色谱法在操作的过程中，想要将1，4-二氧六环的测试得到一个更加精确的结果，还必须在标准溶液的配置上投入更多的努力。第一，要将1，4-二氧六环的标准品进行适量的称取，保证剂量的称取准确。第二，应用超纯水，将1，4-二氧六环进行配置处理，主要是配制成100 mg/L的标准储备液。第三，利用标准储备液，配制成不同浓度梯度的1，4-二氧六环标准溶液，溶液的浓度保持在1.0～100.0 μg/L。要各吸取3.0 mL配置好的标准溶液，将其放置到顶空瓶当中，然后再分别加入3 mL 600 g/L的氢氧化钠溶液，在密封的状态下，实施混匀处理[3]。第四，该标准系列最终的质量浓度，应保持在0.5～50.0 μg/L的标准上。第五，按照标准的试验条件进行测定分析，并且利用外标法进行定量处理。

3结果与讨论

3.1取样量对结果的影响

1，4-二氧六环在实施检测的过程中，与取样量表现为较为密切的关系。在1，4-二氧六环的使用过程中，其本身能够与水表现为高度的混溶状态，同时可以进行无限的混溶，这本身就给测定工作带来了一定的挑战。同时，1，4-二氧六环的沸点与水的沸点非常相近，为101℃，如果取样量表现过多或者过少，都有可能对最终的检测结果造成影响。为此，在试验以后，针对取样量对结果的影响进行分析，是很有必要的。在本次研究当中，分别取30 μg/L的标准溶液2、3、4和5 mL，加入和取样量等体积的600 g/L氢氧化钠溶液，在本实验条件下进行试验。结果表明：随着取样量和600 g/L氢氧化钠溶液的增加，萃取效率也有所增加，但增加幅度平缓，考虑到大批量样品检测时高浓度氢氧化钠的成本和对环境的影响，在已满足灵敏度要求的前提下选择取样量为3 mL，同时加3 mL氢氧化钠溶液为本实验的取样量优化结果[4]。

3.2萃取温度和时间的优化

实施顶空固相微萃取-气相色谱法的测定过程中，对于1，4-二氧六环的测定结果而言，还需要在温度以及时间上做出优化。1，4-二氧六环本身是一种工业物质，其在使用的过程中，会在不同的温度、时间下，产生差异化的结果。倘若在温度方面没有得到良好的把控，则很容易在测试结果上展现出较大的误差。倘若在时间上没有得到良好的掌握，则很容易出现高度混溶的状态，届时衍生出其他的物质，将会给测试结果带来更大的威胁[5]。所以，将萃取温度和时间做出优化，是必要性的措施。本实验选择60℃作为萃取温度，固定温度为60℃，样品平衡时间10 min，改变萃取时间分别为10、15、20、30和40 min，结果表明：随着萃取时间的增加，萃取率也相应增加，但是萃取时间为15 min以上时，萃取效率的增长趋缓。考虑到固相微萃取是一种动力学意义的平衡技术，并不需要完全萃取（100%萃取）分析物，只需严格控制各实验条件，就是重现性的最好保证。因此在满足灵敏度要求的前提下，选择60℃和15 min作为优化的萃取温度和萃取时间。

2017年4月绿色科技第8期

胡宝梅：顶空固相微萃取-气相色谱法测定生活饮用水中痕量1，4-二氧六环

环境与安全

4结语

本文对顶空固相微萃取-气相色谱法测定生活饮用水中痕量1，4-二氧六环展开讨论，该项方法在实施过程中，能够将1，4-二氧六环做出准确的测试，在结果上表现优秀，对于各项条件的把握难度并不高。可以将该方法推广应用，提高1，4-二氧六环的测试水平，进一步保证饮用水的安全。

参考文献：

[1]

陆伟，朱友，别振英，等. 顶空-气相色谱-质谱联用法同时测定食品包装纸中的环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷和二氧六环[J]. 食品安全质量检测学报，2016，（10）：4174～4178.

[2]肖丹. 顶空固相微萃取技术的应用与展望[J]. 中国卫生工程学，2015（1）：88～92.

[3]付双，申远. 固相微萃取-色谱/质谱联用技术在海水分析中的应用[J]. 化工时刊，2013（2）：33～37.

[4]赖永忠，季彦]. 气相动态顶空进样-气相色谱-质谱法同时分析饮用水源水中57种挥发性有机物[J]. 岩矿测试，2012（5）：877～883.

[5]赖永忠. 顶空固相微萃取法用于饮用水源水中苦味酸的间接测定[J]. 光谱实验室，2012（1）：178～181.