自制dnph硅膠吸附管采集大氣醛酮污染物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于大氣環(huán)境中醛酮污染物檢測(cè)分析領(lǐng)域,尤其涉及一種自制DNPH( 2,4-二硝基苯肼)硅膠吸附管及其采集大氣醛酮污染物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)與環(huán)保部門(mén)普遍采用美國(guó)環(huán)保署EPA T0-11A方法來(lái)檢測(cè)醛酮污 染物的大氣濃度,在這種方法中,通常使用Waters公司生產(chǎn)的Sep-Pak硅膠吸附管采集醛酮 污染物。該采集方法普遍存在以下缺陷:(1)所用硅膠吸附管內(nèi)填充硅膠粒徑細(xì)小,導(dǎo)致采 樣流量很小(一般小于lL/min),所需采樣時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(一般大于120min); (2)市場(chǎng)上該硅膠吸 附管的商品價(jià)格昂貴,其中半成品約為80元/根,成品價(jià)格則高達(dá)200元/根;(3)該硅膠吸附 管容量小,過(guò)長(zhǎng)的樣品采集時(shí)間能夠?qū)е挛焦苤腥┩苌锏牧堪l(fā)生不確定性變化,從 而對(duì)大氣醛酮污染物濃度的定量產(chǎn)生不可預(yù)知的負(fù)面影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種成本費(fèi)用較低,采集流量大而穩(wěn)定、時(shí)間短效率 高的自制DNPH硅膠吸附管及其采集大氣醛酮污染物的方法。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:自制DNPH吸附管,按以下步驟制 備:
[0005] (1)制作硅膠吸附管
[0006] 先在5mL無(wú)菌注射器內(nèi)底部鋪一層玻璃纖維,再把規(guī)格為80~100目純化后硅膠填 充進(jìn)無(wú)菌注射器內(nèi),壓實(shí)后在該無(wú)菌注射器頂部以一層玻璃纖維密封;
[0007] (2)配制DNPH涂布液
[0008] 將純化后DNPH(2,4_二硝基苯肼)溶解于乙腈中,再向其中加入少許正磷酸溶液, 得到DNPH涂布液;
[0009] (3)制作DNPH硅膠吸附管
[0010] 將步驟⑴制作好的硅膠吸附管在他惰性環(huán)境下,先用乙腈溶液沖洗出雜質(zhì),然后 用步驟⑵配置的DNPH涂布液緩慢涂布,再用N 2將該硅膠吸附管緩慢吹干,即得DNPH硅膠吸 附管。
[0011] 上述自制DNPH硅膠吸附管,按以下步驟制備:
[0012] (1)制作硅膠吸附管
[0013] 先在5mL無(wú)菌注射器內(nèi)底部鋪一層lmL厚的玻璃纖維,再把3mL規(guī)格為80~100目純 化后硅膠填充進(jìn)無(wú)菌注射器內(nèi),壓實(shí)后在該無(wú)菌注射器頂部以一層lmL厚的玻璃纖維密封;
[0014] (2)配制DNPH涂布液
[0015] 將純化后DNPH溶解于乙腈中,再向其中加入少許正磷酸溶液,得到DNPH涂布液;
[0016] (3)制作DNPH硅膠吸附管
[0017] 將步驟⑴制作好的硅膠吸附管在%惰性環(huán)境下,先用10mL乙腈溶液沖洗出雜質(zhì), 然后用步驟(2)配置的lOmLDNPH涂布液緩慢涂布,再用小流量N2將該硅膠吸附管緩慢吹干, 即得DNPH硅膠吸附管。
[0018]上述自制DNPH硅膠吸附管在采集大氣醛酮污染物方面的應(yīng)用。
[0019]使用上述自制DNPH硅膠吸附管采集大氣醛酮污染物的方法,包括以下步驟:
[0020] (1)配制標(biāo)樣
[0021] 將醛酮溶解于水中,得到已知濃度的醛酮標(biāo)準(zhǔn)樣品;將購(gòu)買(mǎi)的醛酮-DNPH標(biāo)準(zhǔn)品用 乙腈稀釋,得到已知濃度的DNPH-醛酮標(biāo)準(zhǔn)樣品;
[0022] (2)模擬采樣實(shí)驗(yàn)
[0023]以高純N2(99.99%)沖洗Teflon反應(yīng)袋后用采樣栗抽空反應(yīng)袋,將揮發(fā)后的醛酮 氣體樣品注入反應(yīng)袋后,再用自制DNPH硅膠吸附管與采樣栗連接進(jìn)行模擬采樣,采集流量3 ~5L/min,米集時(shí)間30~60min;
[0024] (3)樣品處理
[0025]模擬采樣實(shí)驗(yàn)后,采集的樣品用3mL乙腈緩慢地洗脫下來(lái),以2mL的容量瓶定量后 裝入2mL樣品瓶,密封保存待分析;
[0026] (4)采樣效率評(píng)估
[0027]以HPLC-UV檢測(cè)自制DNPH硅膠吸附管樣品中醛酮含量,并與吸附管中樣品的實(shí)際 用量進(jìn)行對(duì)比,判斷該采樣方法的實(shí)際采樣效率。
[0028]針對(duì)目前大氣環(huán)境中醛酮污染物采樣方法存在的問(wèn)題,發(fā)明人使用無(wú)菌注射器、 玻璃纖維和硅膠等簡(jiǎn)易材料制成硅膠吸附管,并通過(guò)涂布DNPH自制DNPH硅膠吸附管。本發(fā) 明的自制DNPH硅膠吸附管制作成本費(fèi)用低,制作過(guò)程簡(jiǎn)單便捷,所用惰性材料對(duì)所采集樣 品無(wú)污染無(wú)干擾。該自制DNPH硅膠吸附管通過(guò)涂布于吸附管內(nèi)吸附劑DNPH的衍生化反應(yīng)來(lái) 采集大氣環(huán)境中醛酮污染物,其采樣流量高且流量穩(wěn)定,樣品采集時(shí)間短,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)重現(xiàn)性 好,采樣效率高達(dá)96%以上且采樣成本費(fèi)用低,實(shí)用性強(qiáng),能夠有效地克服現(xiàn)有采樣方法 (EPA T0-11A)所存在的缺陷,可以作為快速便捷采集大氣醛酮污染物的有效方法。應(yīng)用本 發(fā)明可為大氣醛酮污染物的研究提供技術(shù)支持,結(jié)合現(xiàn)有成熟的高效液相色譜(HPLC-UV) 分析技術(shù)與方法(T0-11A),能實(shí)現(xiàn)大氣醛酮污染物的快速采集,從而為其應(yīng)用于大氣濃度 檢測(cè)打下基礎(chǔ)。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明自制DNPH硅膠吸附管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中:1進(jìn)氣口,2上層玻璃纖維,3涂布DNPH后的硅膠顆粒,4下層玻璃纖維,5出氣 □ 〇
【具體實(shí)施方式】 [0031] 實(shí)施例1
[0032]本例選擇模擬已知濃度的醛酮(甲醛、乙醛和丙酮,其他醛酮污染物的實(shí)施類似本 例)進(jìn)行采樣實(shí)驗(yàn),以高效液相色譜測(cè)定其濃度來(lái)評(píng)估本發(fā)明的方法。
[0033] 主要分析儀器:高效液相色譜(HPLC-UV)系統(tǒng)型號(hào)為HP 1100。
[0034] (1)制作硅膠吸附管
[0035] 先在5mL無(wú)菌注射器(0.50元/根)內(nèi)底部鋪一層lmL厚的玻璃纖維,再把3mL規(guī)格為 80~100目純化后硅膠填充進(jìn)無(wú)菌注射器內(nèi),壓實(shí)后在該無(wú)菌注射器頂部以一層lmL厚的玻 璃纖維密封;
[0036] (2)配制DNPH涂布液和標(biāo)樣
[0037] DNPH用乙腈結(jié)晶和清洗3次,然后將DNPH溶解于乙腈中,制成DNPH飽和儲(chǔ)備液。取 30mL DNPH飽和儲(chǔ)備液,倒入500mL容量瓶中,再加入2mL正磷酸溶液酸化,用乙腈稀釋到刻 度,搖均,配置得到DNPH涂布液。
[0038] 將醛酮溶解于水中,得到已知濃度的醛酮標(biāo)準(zhǔn)樣品;將購(gòu)買(mǎi)的醛酮-DNPH標(biāo)準(zhǔn)品用 乙腈稀釋,得到已知濃度的DNPH-醛酮標(biāo)準(zhǔn)樣品;
[0039] (3)制作DNPH硅膠吸附管
[0040]將步驟(1)制作好的每個(gè)硅膠吸附管在N2惰性環(huán)境下,先用10m