一種同步測(cè)定飲用水中三鹵甲烷和鹵乙酸含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種測(cè)定水中S面甲燒和面乙酸含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 消毒是飲用水處理的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于消滅水中病原體，保障供水安全，防止介水傳 染性流行病的爆發(fā)起著至關(guān)重要的作用。然而飲用水消毒過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生一系列 致"的消毒副產(chǎn)物，如=面甲燒、面乙酸等，危害居民的健康。為此，我國(guó)對(duì)飲用水中消毒 副產(chǎn)物濃度進(jìn)行了嚴(yán)格的限制。
[0003] =面甲燒和面乙酸的檢測(cè)大體可分為兩步，即預(yù)處理方法和儀器分析方法，其中 預(yù)處理采用的方法包括液液萃取法、氣提法、固相萃取法和固相微萃取法，分析方法包括氣 相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、離子色譜法和液相色譜法。目前，我國(guó)現(xiàn)行的生活飲用水 標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法(GB5750-2006)中規(guī)定S面甲燒檢測(cè)采用頂空法預(yù)處理，填充柱或者毛細(xì)柱 氣相色譜法檢測(cè)；面乙酸的預(yù)處理采用甲基叔下基酸液液萃取后加入酸化甲醇衍生，再用 氣相色譜法進(jìn)行檢測(cè)?，F(xiàn)行方法中，預(yù)處理步驟是檢測(cè)過(guò)程中最為耗時(shí)的操作單元，=面甲 燒樣品如果采用頂空法預(yù)處理至少需要1小時(shí)平衡時(shí)間，而面乙酸樣品則需要約10分鐘左 右時(shí)間進(jìn)行液液萃取和2小時(shí)的時(shí)間完成衍生化步驟。由于=面甲燒和面乙酸指標(biāo)為水廠 每月的必檢項(xiàng)目，過(guò)長(zhǎng)的預(yù)處理時(shí)間為實(shí)驗(yàn)室分析工作增加了困難，占用了大量人力資源， 也不利于大量樣品的同步分析檢測(cè)。盡管有研究表明采用新的預(yù)處理方法(如固相微萃取 法處理=面甲燒樣品）可W有效縮短預(yù)處理時(shí)間，但是運(yùn)些方法需要增加相應(yīng)的設(shè)備和耗 材，對(duì)于很多偏遠(yuǎn)地區(qū)和經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)難W普及，在實(shí)際應(yīng)用中受到一定的限制。
[0004] 考慮到實(shí)際生產(chǎn)中，=面甲燒和面乙酸經(jīng)常需要同時(shí)進(jìn)行分析，如果能夠?qū)深?物質(zhì)的預(yù)處理方法進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，再進(jìn)行分析，無(wú)疑可W大大縮短檢測(cè)所需時(shí)間，具有十分 重大的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)不能對(duì)飲用水中的=面甲燒和面乙酸進(jìn)行同步 預(yù)處理，同步測(cè)定和分別測(cè)定飲用水中=面甲燒和面乙酸耗時(shí)費(fèi)力和成本高的問(wèn)題，而提 供一種同步測(cè)定飲用水中=面甲燒和面乙酸含量的方法。
[0006] -種同步測(cè)定飲用水中=面甲燒和面乙酸含量的方法，是按W下步驟完成的：
[0007] -、酸化待測(cè)水樣：
[000引將待測(cè)水樣置于無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向待測(cè)水樣中滴 加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%~98%的濃硫酸，得到酸化后的待測(cè)水樣；
[0009] 步驟一中所述的待測(cè)水樣與無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶的容積比 為1:(2~2.5);
[0010] 步驟一中所述的待測(cè)水樣與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%~98%的濃硫酸的體積比為10:(1~ 1.5);
[0011] 二、增強(qiáng)待測(cè)水樣極性：
[0012] 向酸化后的待測(cè)水樣中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的待測(cè)水樣；
[0013] 步驟二中所述的酸化后的待測(cè)水樣的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比為 20mL:(Sg~15g);
[0014] S、萃?。?br>[0015] 將萃取劑加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的待測(cè)水樣中，再在功率為15W~20W的振蕩器 中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30min，得到相分離的有機(jī)相I和水相I;
[0016] 步驟=中所述的萃取劑與溶解無(wú)水硫酸鋼后的待測(cè)水樣的體積比為4: (20~22);
[0017] 四、衍生:將步驟S中得到的有機(jī)相I加入到比色管中，再向比色管中加入酸化甲 醇，再將比色管置于溫度為50°C的水浴鍋中化~2.化，得到衍生后的有機(jī)相I;
[0018] 步驟四中所述的有機(jī)相I與比色管的容積比為1:5;
[0019] 步驟四中所述的有機(jī)相I與酸化甲醇的體積比為2:1;
[0020] 五、中和:將衍生后的有機(jī)相I冷卻至室溫，再向衍生后的有機(jī)相I中滴加飽和碳酸 氨鋼，停止產(chǎn)生氣泡后在再在室溫下靜置IOmin~30min，得到有機(jī)相n和水相n ;
[0021] 步驟五中所述的衍生后的有機(jī)相I與滴加飽和碳酸氨鋼的體積比為3:4;
[0022] 六、測(cè)定待測(cè)水樣中=面甲燒的峰面積:取ImL步驟=中得到的有機(jī)相I進(jìn)氣相色 譜中進(jìn)行分析檢測(cè)，得到待測(cè)水樣中=面甲燒峰面積I，即完成待測(cè)水樣中=面甲燒峰面積 I的測(cè)定；
[0023] 屯、測(cè)定待測(cè)水樣中面乙酸的峰面積:取ImL步驟五中得到的有機(jī)相n進(jìn)氣相色譜 中進(jìn)行分析檢測(cè)，得到待測(cè)水樣中面乙酸峰面積n，即完成待測(cè)水樣中面乙酸峰面積n的 測(cè)定；
[0024] 八、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：
[0025] ①、取六種標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，即儲(chǔ)備溶液1、儲(chǔ)備溶液2、儲(chǔ)備溶液3、儲(chǔ)備溶液4、儲(chǔ)備 溶液5和儲(chǔ)備溶液6;
[0026] 步驟八①中所述的儲(chǔ)備溶液1為=面甲燒、面乙酸和蒸饋水混合而成;所述的儲(chǔ)備 溶液1中立面甲燒的濃度為化g/L，面乙酸的濃度為化g/l;
[0027] 步驟八①中所述的儲(chǔ)備溶液2為=面甲燒、面乙酸和蒸饋水混合而成;所述的儲(chǔ)備 溶液2中S面甲燒的濃度為1 Oyg/L，面乙酸的濃度為1 Oyg/!;
[0028] 步驟八①中所述的儲(chǔ)備溶液3為=面甲燒、面乙酸和蒸饋水混合而成;所述的儲(chǔ)備 溶液3中S面甲燒的濃度為20iig/L，面乙酸的濃度為20iig/l;
[0029] 步驟八①中所述的儲(chǔ)備溶液4為=面甲燒、面乙酸和蒸饋水混合而成;所述的儲(chǔ)備 溶液4中S面甲燒的濃度為50iig/L，面乙酸的濃度為50iig/l;
[0030] 步驟八①中所述的儲(chǔ)備溶液5為=面甲燒、面乙酸和蒸饋水混合而成;所述的儲(chǔ)備 溶液5中=面甲燒的濃度為10化g/L，面乙酸的濃度為10化g/l;
[0031] 步驟八①中所述的儲(chǔ)備溶液6為=面甲燒、面乙酸和蒸饋水混合而成;所述的儲(chǔ)備 溶液6中=面甲燒的濃度為20化g/L，面乙酸的濃度為20化g/l;
[0032] ②、制備有機(jī)相1、有機(jī)相1-1和水相1-2:
[0033] (1)、酸化儲(chǔ)備溶液1:
[0034] 將20mL儲(chǔ)備溶液I置于40mL無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向儲(chǔ) 備溶液1中滴加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%~98%的濃硫酸，得到酸化后的儲(chǔ)備溶液1;
[0035] (2)、增強(qiáng)儲(chǔ)備溶液1極性：
[0036] 向酸化后的儲(chǔ)備溶液1中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的儲(chǔ)備溶液1;
[0037] 步驟②(2)中所述的酸化后的儲(chǔ)備溶液1的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比 為20mL:(Sg~15g);
[0038] 步驟②(2)中所述的灼燒后的無(wú)水硫酸鋼是按W下方法制備的：將無(wú)水硫酸鋼放 入到溫度為550°C~600°C的馬弗爐中灼燒化~化，得到灼燒后的無(wú)水硫酸鋼；
[0039] (3)、萃取：
[0040] 將甲基叔下基酸加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液1中，再在功率為15W~20W 的振蕩器中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30min，得到相分離的有機(jī)相1和水 相1;
[0041] 步驟②(3)中所述的萃取劑與溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液1的體積比為4: (20~ 22)；
[0042] (4)、衍生:將2mL步驟S中得到的有機(jī)相1加入到IOmL比色管中，再向比色管中加 入ImL酸化甲醇，再將比色管置于溫度為50°C的水浴鍋中化~2.化，得到衍生后的有機(jī)相1;
[0043] 步驟②（4)中所述的酸化甲醇是按W下方法制備的：將甲醇和質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~ 98%的濃硫酸混合均勻，得到酸化甲醇;所述的甲醇與質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~98%的濃硫酸的體 積比為9:1;
[0044] (5)、中和:將衍生后的有機(jī)相1冷卻至室溫，再向衍生后的有機(jī)相1中滴加4mL飽和 碳酸氨鋼，停止產(chǎn)生氣泡后在再在室溫下靜置IOmin~30min，得到有機(jī)相1-1和水相1-2;
[0045] ③、制備有機(jī)相2、有機(jī)相2-1和水相2-2:
[0046] (1)、酸化儲(chǔ)備溶液2:
[0047] 將20mL儲(chǔ)備溶液2置于40mL無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向儲(chǔ) 備溶液2中滴加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96 %~98 %的濃硫酸，得到酸化后的儲(chǔ)備溶液2;
[004引（2)、增強(qiáng)儲(chǔ)備溶液2極性：
[0049] 向酸化后的儲(chǔ)備溶液2中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的儲(chǔ)備溶液2;
[0050] 步驟③(2)中所述的酸化后的儲(chǔ)備溶液2的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比 為20mL:(Sg~15g);
[0051] 步驟③(2)中所述的灼燒后的無(wú)水硫酸鋼是按W下方法制備的：將無(wú)水硫酸鋼放 入到溫度為550°C~600°C的馬弗爐中灼燒化~化，得到灼燒后的無(wú)水硫酸鋼；
[005^ (3)、萃取：
[0053] 將甲基叔下基酸加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液2中，再在功率為15W~20W 的振蕩器中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30min，得到相分離的有機(jī)相2和水 相2;
[0054] 步驟③(3)中所述的萃取劑與溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液2的體積比為4: (20~ 22)；
[0化5] (4)、衍生:將2mL步驟S中得到的有機(jī)相巧日入到IOmL比色管中，再向比色管中加 入ImL酸化甲醇，再將比色管置于溫度為50°C的水浴鍋中化~2.化，得到衍生后的有機(jī)相2;
[0056] 步驟③（4)中所述的酸化甲醇是按W下方法制備的：將甲醇和質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~ 98%的濃硫酸混合均勻，得到酸化甲醇;所述的甲醇與質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~98%的濃硫酸的體 積比為9:1;
[0057] (5)、中和:將衍生后的有機(jī)相2冷卻至室溫，再向衍生后的有機(jī)相2中滴加4mL飽和 碳酸氨鋼，停止產(chǎn)生氣泡后在再在室溫下靜置IOmin~30min，得到有機(jī)相2-1和水相2-2; [00 5引④、制備有機(jī)相3、有機(jī)相3-1和水相3-2:
[0059] (1)、酸化儲(chǔ)備溶液3:
[0060] 將20mL儲(chǔ)備溶液3置于40mL無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向儲(chǔ) 備溶液3中滴加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96 %~98 %的濃硫酸，得到酸化后的儲(chǔ)備溶液3;
[0061] (2)、增強(qiáng)儲(chǔ)備溶液3極性：
[0062] 向酸化后的儲(chǔ)備溶液3中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的儲(chǔ)備溶液3;
[0063] 步驟④(2)中所述的酸化后的儲(chǔ)備溶液3的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比 為20mL:(Sg~15g);
[0064] 步驟④(2)中所述的灼燒后的無(wú)水硫酸鋼是按W下方法制備的：將無(wú)水硫酸鋼放 入到溫度為550°C~600°C的馬弗爐中灼燒化~化，得到灼燒后的無(wú)水硫酸鋼；
[0065] (3)、萃取：
[0066] 將甲基叔下基酸加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液3中，再在功率為15W~20W 的振蕩器中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30min，得到相分離的有機(jī)相3和水 相3;
[0067] 步驟④(3)中所述的萃取劑與溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液3的體積比為4: (20~ 22)；
[006引（4)、衍生:將2mL步驟S中得到的有機(jī)相巧日入到IOmL比色管中，再向比色管中加 入ImL酸化甲醇，再將比色管置于溫度為50°C的水浴鍋中化~2.化，得到衍生后的有機(jī)相3;
[0069] 步驟④（4)中所述的酸化甲醇是按W下方法制備的：將甲醇和質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~ 98%的濃硫酸混合均勻，得到酸化甲醇;所述的甲醇與質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~98%的濃硫酸的體 積比為9:1;
[0070] (5)、中和:將衍生后的有機(jī)相3冷卻至室溫，再向衍生后的有機(jī)相3中滴加4mL飽和 碳酸氨鋼，停止產(chǎn)生氣泡后在再在室溫下靜置IOmin~30min，得到有機(jī)相3-1和水相3-2; [0071 ]⑤、制備有機(jī)相4、有機(jī)相4-1和水相4-2:
[0072] (1)、酸化儲(chǔ)備溶液4:
[0073] 將20mL儲(chǔ)備溶液4置于40mL無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向儲(chǔ) 備溶液4中滴加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%~98%的濃硫酸，得到酸化后的儲(chǔ)備溶液4;
[0074] (2 )、增強(qiáng)儲(chǔ)備溶液4極性：
[0075] 向酸化后的儲(chǔ)備溶液4中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的儲(chǔ)備溶液4;
[0076] 步驟⑤(2)中所述的酸化后的儲(chǔ)備溶液4的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比 為20mL:(Sg~15g);
[0077]步驟⑤(2)中所述的灼燒后的無(wú)水硫酸鋼是按W下方法制備的：將無(wú)水硫酸鋼放 入到溫度為550°C~600°C的馬弗爐中灼燒化~化，得到灼燒后的無(wú)水硫酸鋼；
[007引 （3)、萃?。?br>[0079] 將甲基叔下基酸加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液4中，再在功率為15W~20W 的振蕩器中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30min，得到相分離的有機(jī)相4和水 相4;
[0080] 步驟⑤(3)中所述的萃取劑與溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液4的體積比為4: (20~ 22)；
[0081 ] (4)、衍生:將2mL步驟S中得到的有機(jī)相4加入到IOmL比色管中，再向比色管中加 入ImL酸化甲醇，再將比色管置于溫度為50°C的水浴鍋中化~2.化，得到衍生后的有機(jī)相4;
[0082] 步驟⑤（4)中所述的酸化甲醇是按W下方法制備的：將甲醇和質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~ 98%的濃硫酸混合均勻，得到酸化甲醇;所述的甲醇與質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~98%的濃硫酸的體 積比為9:1;
[0083] (5 )、中和:將衍生后的有機(jī)相4冷卻至室溫，再向衍生后的有機(jī)相4中滴加4mL飽和 碳酸氨鋼，停止產(chǎn)生氣泡后在再在室溫下靜置IOmin~30min，得到有機(jī)相4-1和水相4-2;
[0084] ⑥、制備有機(jī)相5、有機(jī)相5-1和水相5-2:
[0085] (1)、酸化儲(chǔ)備溶液5:
[0086] 將20mL儲(chǔ)備溶液5置于40mL無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向儲(chǔ) 備溶液5中滴加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96 %~98 %的濃硫酸，得到酸化后的儲(chǔ)備溶液5;
[0087] (2)、增強(qiáng)儲(chǔ)備溶液5極性：
[0088] 向酸化后的儲(chǔ)備溶液5中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的儲(chǔ)備溶液5;
[0089] 步驟⑥(2)中所述的酸化后的儲(chǔ)備溶液5的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比 為20mL:(Sg~15g);
[0090] 步驟⑥(2)中所述的灼燒后的無(wú)水硫酸鋼是按W下方法制備的：將無(wú)水硫酸鋼放 入到溫度為550°C~600°C的馬弗爐中灼燒化~化，得到灼燒后的無(wú)水硫酸鋼；
[00川 （3)、萃?。?br>[0092] 將甲基叔下基酸加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液5中，再在功率為15W~20W 的振蕩器中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30min，得到相分離的有機(jī)相5和水 相5;
[0093] 步驟⑥(3)中所述的萃取劑與溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液5的體積比為4: (20~ 22)；
[0094] (4)、衍生:將2mL步驟S中得到的有機(jī)相巧日入到IOmL比色管中，再向比色管中加 入ImL酸化甲醇，再將比色管置于溫度為50°C的水浴鍋中化~2.化，得到衍生后的有機(jī)相5; [00M]步驟⑥（4)中所述的酸化甲醇是按W下方法制備的：將甲醇和質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~ 98%的濃硫酸混合均勻，得到酸化甲醇;所述的甲醇與質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%~98%的濃硫酸的體 積比為9:1;
[0096] (5)、中和:將衍生后的有機(jī)相5冷卻至室溫，再向衍生后的有機(jī)相5中滴加4mL飽和 碳酸氨鋼，停止產(chǎn)生氣泡后在再在室溫下靜置IOmin~30min，得到有機(jī)相5-1和水相5-2; [0097]⑦、制備有機(jī)相6、有機(jī)相6-1和水相6-2:
[009引（1)、酸化儲(chǔ)備溶液6:
[0099] 將20mL儲(chǔ)備溶液6置于40mL無(wú)菌無(wú)碳的帶聚四氣乙締蓋的棟色玻璃瓶中，再向儲(chǔ) 備溶液6中滴加2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96 %~98 %的濃硫酸，得到酸化后的儲(chǔ)備溶液6;
[0100] (2)、增強(qiáng)儲(chǔ)備溶液6極性：
[0101] 向酸化后的儲(chǔ)備溶液6中加入灼燒后的無(wú)水硫酸鋼，再進(jìn)行搖勻，得到溶解無(wú)水硫 酸鋼后的儲(chǔ)備溶液6;
[0102] 步驟⑦(2)中所述的酸化后的儲(chǔ)備溶液6的體積與灼燒后的無(wú)水硫酸鋼的質(zhì)量比 為20mL:(Sg~15g);
[0103] 步驟⑦(2)中所述的灼燒后的無(wú)水硫酸鋼是按W下方法制備的：將無(wú)水硫酸鋼放 入到溫度為550°C~600°C的馬弗爐中灼燒化~化，得到灼燒后的無(wú)水硫酸鋼；
[0104] (3)、萃?。?br>[0105] 將甲基叔下基酸加入到溶解無(wú)水硫酸鋼后的儲(chǔ)備溶液6中，再在功率為15W~20W 的振蕩器中振蕩5min~IOmin，再在室溫下靜置IOmin~30m