一種土壤中苯胺的簡便測定方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種土壤中苯胺的簡便測定方法,特別是涉及一種通過酸堿兩步提 取-吹掃捕集簡便測定土壤中苯胺的方法。
【背景技術】
[0002] 苯胺(AniIine,C6H7N)是偶氮染料、除草齊I」、殺蟲劑、藥物、炸藥等合成的中間體,在 化工行業應用廣泛。苯胺具有很強的毒性,特別是致癌性,其可以通過呼吸、經口攝入、皮膚 等途徑進入人體,對人體造成損傷,引發高鐵血紅蛋白血癥,因此,其已被美國環保署USEPA 以及我國環保部列入環境優先監測污染物名單。此外,苯胺具有一定的極性,可微溶于水, 這導致了其環境中的迀移能力大大增強。苯胺生產過程中會產生大量含有苯胺的廢水,含 苯胺廢水的排放是其進入土壤的主要途徑。苯胺泄露事件中也會對當地土壤產生嚴重的環 境污染。因此,土壤中苯胺檢測對環境保護和污染治理是至關重要的。
[0003] 近年來,水中苯胺的檢測方法研宄越來越深入,包括分光光度法,色譜法,熒光法, 電化學法等多種方法。N-(l-萘基)乙二胺偶氮分光光度法(GB11889-1989水質苯胺類 化合物的測定)可測定水中苯胺類化合物總量,但操作程序繁瑣,PH值調節困難,對顯色 反應的溫度有較嚴格的要求,顯色時間長,存在副反應影響測定結果。CN201110310810. 3 公布了一種測定水溶液中苯胺濃度的方法,CN201410239855.X公布了一種用于檢測水 體中苯胺類化合物的試劑盒,這兩種方法利用苯胺在酸性條件下與亞硝酸鹽發生重氮 化后顯色劑顯色的原理,屬于對分光光度法的改進,但并沒有從根本上解決光度法的缺 點。CN201410325840. 5涉及一種金屬有機框架材料在痕量苯胺類污染物檢測中的應用, CN201410337720. 7公布了一種苯胺的固相電致化學發光檢測方法,CN201410344631. 5和 CN201410346473. 7公布了一種苯胺的以螺吡喃纖維素試紙作為檢測媒介熒光檢測方法,以 上三個發明對苯胺的測定具有較好的靈敏度和選擇性,但是檢測媒介的制作較為繁瑣,需 要24小時以上。CN201410485079. 1公布了一種采用單掃描極譜法測定廢水中微量苯胺的 方法,CN201410350220. 7公布了一種同步衍生超聲乳化微萃取氣相色譜法測定環境水樣中 苯胺類化合物的方法,但此兩種方法應用于土壤等固體樣品干擾較大。同水樣相比,土壤中 苯胺的測定特別是前處理方法上還存在著較大的研宄空間。傳統的液相萃取法是一種廣泛 使用的樣品前處理方法,但存在操作繁瑣、萃取時間長和有機溶劑用量大的缺點。土壤中苯 胺的測定方法較少,有報道(黃曉華,頂空氣相色譜法測定土壤中苯胺,分析測試技術與儀 器,2012年第4期)應用靜態頂空法測定土壤苯胺的研宄,但pH等條件對實驗平行性影響 較大,且蒸汽體積較大,會影響分離效果,過多的水蒸氣也會對色譜柱產生損害。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題在于,克服上述現有技術的缺陷而提供一種土壤中苯 胺的簡便測定方法。
[0005] 本發明的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,是利用酸堿兩步提取-吹掃捕集預處 理方法進行樣品前處理,再用氣相色譜-質譜法(GC-MS)測定。
[0006] 本發明所提供的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其具體步驟如下: (1) 取適量苯胺,配制甲醇的苯胺標準溶液,設定氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)合適 的色譜條件和質譜條件,獲得苯胺的標準曲線; 其中,優選地,所述的色譜條件優選為HP-5(30mX0. 32mmX0. 25ym)色譜柱,進樣口 溫度200~250°C;所述的質譜條件優選為采用EI離子源(電子能量65~70eV),離子源溫度 220~250°C,四級桿溫度 140~160°C,掃描范圍 40~300amu; (2) 稱取適量土壤樣品至吹掃捕集瓶中,加入酸,在冰浴條件下超聲后取出靜置,移取 上清液至離心管內,加入適量氫氧化鈉至溶液呈堿性。其中,優選地,所述的酸為鹽酸、硝 酸、硫酸的一種或幾種,所述的酸的濃度優選為〇. 5~lmol/L,所述的超聲時間優選為5~10 分鐘,所述的氫氧化鈉加入量優選為2~3g; (3) 抽取堿性溶液至吹脫管中進行吹掃捕集和GC-MS分析。其中,優選地,所述的吹掃 捕集條件優選為吹掃溫度40~60°C,吹掃捕集時間為10~15分鐘,解析溫度為220~250°C,解 吸時間2~5min,烘烤溫度220~250°C,烘烤時間10~20min; (4) 根據GC-MS的分析結果,獲得土壤中的苯胺含量數據。
[0007] 本發明的有益之處在于: (1) 利用了苯胺鹽類溶解度高的特性,采用酸堿兩步法提取土壤中的痕量苯胺,提取效 率高且速度快; (2) 前處理過程無需使用有機溶劑,綠色環保; (3) 具有取樣量少和受基體干擾小的優點; (4) 分析方法簡便,快速,定量結果準確,回收率高,靈敏度高,檢出限達0. 006mg/kg,精 密度和準確度能夠達到小于5%。
[0008] 由此可見,本發明中的方法,為一種土壤中苯胺的簡便測定方法,為土壤中痕量苯 胺的測定提供了一種既準確可靠又簡便的方法,能夠滿足研宄和生產的需要。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明實施例的苯胺標準曲線圖,該標準曲線圖中的縱坐標代表峰面積, 橫坐標代表苯胺的濃度,單位為mg/L。
【具體實施方式】
[0010] 實施例,某染化廠搬迀遺留場地土壤樣品中苯胺的測定 為了驗證本發明的適用性,對某染化廠搬迀遺留場地的土壤樣品進行了分析,具體實 施步驟如下: (1) 取適量苯胺溶于甲醇中配制成為20、10、4、2、l、0.5mg/L的苯胺標準溶液,用氣 相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)進行分析,獲得苯胺的標準曲線。設定色譜條件:色譜柱 HP-5(30mX0. 32mmX0. 25ym),進樣口 200°C。設定質譜條件:質譜采用EI離子源(電子能 量69. 9eV),離子源溫度230°C,四級桿150°C,掃描范圍40~300amu; (2) 稱取土壤樣品4g至吹掃捕集瓶中,加入0. 8mol/L鹽酸,在冰浴條件下超聲5分鐘 后取出靜置,移取上清液至離心管內,加入氫氧化鈉2. 5g至溶液呈堿性; (3) 抽取堿性溶液至吹脫管中進行吹掃捕集和GC-MS分析。吹掃捕集條件:吹掃溫度 40°C,吹掃捕集時間為11分鐘,解析溫度設定為230°C,解吸時間4分鐘,烘烤溫度225°C, 烘烤時間IOmin; (4) 根據GC-MS的分析結果,獲得土壤中的苯胺含量數據。
[0011] 表1列出了該場地9個土壤樣品中苯胺含量及加標回收情況,結果表明該場地 9個土壤樣品都有苯胺檢出,含量為0. 021~1. 743mg/kg,3次測定的相對標準偏差RSD為 0? 2%-4. 8%,加標回收率為 75. 0%-llL1%。
【主權項】
1. 一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于該方法包括如下步驟: (1) 取適量苯胺,配制甲醇的苯胺標準溶液,設定氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)合適 的色譜條件和質譜條件,獲得苯胺的標準曲線; (2) 稱取適量土壤樣品至吹掃捕集瓶中,加入酸,在冰浴條件下超聲后取出靜置,移取 上清液至離心管內,加入適量氫氧化鈉至溶液呈堿性; (3) 抽取堿性溶液至吹脫管中進行吹掃捕集和GC-MS分析; (4) 根據GC-MS的分析結果,獲得土壤中的苯胺含量數據。
2. 如權利要求1所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述的色譜條 件為 HP-5 (30m X0.32mmX0.25ym)色譜柱,進樣 口溫度 200~250 °C 〇
3. 如權利要求1或2所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述 的質譜條件為采用EI離子源(電子能量65~70eV),離子源溫度220~250°C,四級桿溫度 140~160°C,掃描范圍 40~300amu。
4. 如權利要求1所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述的酸為鹽 酸、硝酸、硫酸的一種或幾種。
5. 如權利要求1所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述的酸的濃 度為 0? 5~lmol/L。
6. 如權利要求1所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述的超聲時 間為5~ 10分鐘。
7. 如權利要求1所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述的氫氧化 鈉加入量為2~3g。
8. 如權利要求1所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,其特征在于:所述的吹掃捕 集條件為吹掃溫度40~60°C,吹掃捕集時間為10~15分鐘,解析溫度為220~250°C,解吸時間 2~5min,烘烤溫度 220~250°C,烘烤時間 10~20min。
【專利摘要】本發明涉及一種土壤中苯胺的簡便測定方法。本發明所述的一種土壤中苯胺的簡便測定方法,主要是通過酸堿兩步提取-吹掃捕集測定土壤中苯胺。用酸堿兩步提取-吹掃捕集來檢測土壤中痕量苯胺,簡便、快速、干擾小、準確可靠、檢出限低,可滿足人們的檢測工作及研究需要。本方面的發明,填補了酸堿兩步提取-吹掃捕集測定土壤中苯胺的方法空白。
【IPC分類】G01N30-88
【公開號】CN104655779
【申請號】CN201510094201
【發明人】何蓮, 李懷瑞, 吳小春, 宣坤飛, 江帥, 葉良祖
【申請人】浙江中一檢測研究院股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年3月3日