水中二氯乙酸和三氯乙酸的测定方法
龙源期刊网 水中二氯乙酸和三氯乙酸的测定方法 作者:史作然 单广波 杨丽 刘宇 来源:《当代化工》2019 年第 07 期 摘 ;;;;;要:分别总结了气相色谱法、气相色谱质谱法、离子色谱法以及液相色谱法测定水 中二氯乙酸和三氯乙酸的方法。总体来说,气相色谱法及气相色谱质谱法需要对样品进行预处 理,比较繁琐。离子色谱法虽然不用进行预处理,但是测定结果容易受到水中其它阴离子的影 响,高效液相色谱法也不用对样品进行预处理,但是检出限比较高,和质谱检测器进行串联可 以达到比较好的结果。实验室分析人员可以根据自身不同的情况选择合适的分析方法。 关 ;键 ;词:二氯乙酸;三氯乙酸;气相色谱法;离子色谱法;液相色谱法 中图分类号:O657 ;;;;;;文献标识码: A ;;;;;;文章编号:1671-0460(2019)07-1626-04 Abstract: The determination s of dichloroacetic acid and trichloroacetic acid in water by gas chromatography, gas chromatography-mass spectrometry, ion chromatography and liquid chromatography were summarized in this paper. In general, gas chromatography and gas chromatography-mass spectrometry s require the pretreatment of samples, which is rather tedious. Although ion chromatography does not require pretreatment, the determination results are easily affected by other anions in the water. High perance liquid chromatography also does not require pretreatment of the samples, but the detection limit is relatively high, however high perance liquid chromatography combined with the mass spectrometry detector can achieve better results. Laboratory analysts should choose appropriate analytical s according to their own situations. Key words: Dichloroacetic acid; Trichloroacetic acid; Gas chromatography; Ion chromatography;Liquid chromatography 二氯乙酸和三氯乙酸是石油化工行业中重要的中间体,用氯气对生活饮用水进行消毒时也 会副产卤代乙酸,而且卤乙酸是氯化消毒副产物中除三卤甲烷以外最多的一类,所以石化行业 废水以及生活饮用水中都或多或少的含有卤代乙酸。而二氯乙酸和三氯乙酸被证实对嗫齿类动 物有致癌、致畸变和致突变的作用[1]。 由于二氯乙酸和三氯乙酸对人类健康的危害性,所以国家制定了饮用水中二氯乙酸和三氯 乙酸的检验方法《生活饮用水标准检验方法》(GB/T5750-2006),但是关于石化行业废水中 二氯乙酸和三氯乙酸方法的测定并没有相关的标准方法,而发布的标准《石油化学工业污染物 排放标准》(GB 31571-2015)中对二氯乙酸和三氯乙酸的排放浓度提出了限值要求,所以对 水中二氯乙酸和三氯乙酸的测定方法进行综述,对于废水中二氯乙酸和三氯乙酸的测定也有很 重要的意义。 龙源期刊网 测定水中二氯乙酸和三氯乙酸的方法主要有:气相色谱法、气相色谱质谱联用法、离子色 谱法和液相色谱法,本文主要对这几种方法进行一下简述。 1 气相色谱法及气相色谱质谱联用法 1.1 ;气相色谱法 由于二氯乙酸和三氯乙酸具有强酸性、极性和难挥发性,导致对其进行测定比较困难,不 能够直接用气相色谱进行分析,在分析之前需要对样品进行衍生化处理,衍生为沸点较小、容 易挥发的二氯乙酸甲酯和三氯乙酸甲酯后再用气相色谱进行测定。气相色谱法测定水中二氯乙 酸和三氯乙酸的主要过程是:先将样品酸化,再将样品中的二氯乙酸和三氯乙酸萃取出来,然 后酯化衍生,再用带电子捕获器(ECD检测器)的气相色谱仪进行测定,这是美国 EPA推荐 的方法,也是目前使用最为广泛的方法。文献中介绍的大多是针对生活饮用水中的二氯乙酸和 三氯乙酸的测定方法,废水中这两类污染物的测定方法研究的比较少。常用的萃取剂是甲基叔 丁基醚,衍生剂是甲醇,二氯乙酸和三氯乙酸的线性范围分别能达到 1 ~100μg/L和 0.5 ~ 50μg/L,线性相关系数都在 0.999以上,加标回收率在 82%~117%[2]。 由于这种检测方法的衍生化时间长、试剂用量多,所以,有很多对这种方法进行改进的相 关研究。刘天洁[3]等人通过提高样品衍生化的温度缩短了衍生化的时间,从而缩短了方法的 检测时间以及减少了试剂的用量,对此方法进行了优化。肖洋[4]等人考察了加入强电解质氯 化钠和硫酸钠对萃取效率的影响,结果表明加入氯化钠能明显提高萃取效率約 11%,并给出解 释可能是因为氯化钠是强电解质,在酸性条件下能够抑制二氯乙酸和三氯乙酸的水解,从而提 高萃取效率。并将此方法用于对地表水、海水、污水处理厂及化工厂废水中二氯乙酸和三氯乙 酸的测定,均取得良好效果。但是在对成分比较复杂的废水进行二氯乙酸和三氯乙酸的测定 时,还要考虑废水中的其它组分可能会对测定结果造成的影响。 1.2 ;气相色谱质谱联用法 在用气相色谱质谱联用法进行水中卤乙酸的测定时,也是先将样品进行预处理,和用气相 色谱法进行测定的预处理方法类似,然后再将处理好的样品进行分析,不同之处在于所使用的 检测器是质谱检测器[5,6]。除了以上的研究,还有研究将顶空进样器和气相色谱质谱联用仪 进行联用用来分析卤乙酸。具体的操作是:将氯乙酸标准储备液、甲醇以及硫酸分别加入到顶 空瓶中将氯乙酸进行酯化,然后顶空进样,测定卤乙酸酯的含量,这种方法在一定程度上也能 够减轻样品预处理过程中的工作量,而且样品在顶空瓶中反应、进样,也能减少样品在预处理 过程中的损失[7-9],但是,在顶空瓶中进行酯化反应,也需要一定的反应时间,於香湘[8]等 人利用衍生化顶空气相色谱法测定水中氯乙酸需要试剂在顶空瓶中平衡长达 4 h,比较费时。 而且和气相色谱法相比,方法的加标回收率也比较低,在 87%以上。 龙源期刊网 所以说,无论是用气相色谱法还是用气相色谱质谱联用法进行水中二氯乙酸和三氯乙酸的 测定,实验的关键都是对样品进