[发明专利]水样中硝基苯胺类污染物的固相萃取与HPLC-紫外检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及硝基苯胺类污染物的检测方法，具体涉及一种水样中硝基 苯胺类污染物的固相萃取与HPLC-紫外(UVD)检测方法，属于环境监 测技术领域。

背景技术

芳胺类化合物，包括苯胺及苯胺的各种衍生物，作为极为重要的中间 体被广泛使用于偶氮染料、抗氧化剂、杀虫剂和农药等工业生产中。这些 芳胺类化合物通常被认为是高度致畸和致癌的物质，在水环境中即使是微 量也能对人体和水生物造成急性毒性作用。其中4-硝基苯胺，2，4-二硝基 苯胺及2，6-二硝基苯胺等在我国已被列入环境优先污染物黑名单。因此， 建立快速灵敏地检测环境样品中的硝基苯胺类物质含量的方法非常重要。

目前环境样品的前处理方法主要有液液萃取(LLE)、固相萃取(SPE)、 固相微萃取(SPME)和分散液相微萃取(DLLME)，然后用高效液相色 谱分离，紫外检测器检测，也有用气相色谱/质谱(GC-MS)或毛细管电 泳/电化学检测(CE-ED)。相较于LLE，SPE和SPME使用的有机溶剂量 小，选择性好，是目前最为常用的前处理方法。高效液相色谱(HPLC) 对于环境样品来说是高效且简便的分离方法，其他分离方法受各种条件限 制，如毛细管电泳，经常需要极端的pH或需要加盐的缓冲液做流动相才 能获得较为理想的分离效果。

因此，针对组分复杂的环境样品探索选择性检测芳胺类化合物的固相 萃取与HPLC-紫外检测方法可实现环境样品中芳胺类化合物高效且简便 的分离。

发明内容

本发明提供了一种水样中硝基苯胺类污染物的固相萃取与HPLC-紫 外检测方法，采用常规分析仪器实现了对废水中硝基苯胺类污染物的痕量 检测，能够满足环境样品检测的要求。

一种水样中硝基苯胺类污染物的固相萃取与HPLC-紫外检测方法，包 括以下步骤：

(1)水样预处理：将水样过滤，得到预处理后的水样；

(2)固相萃取：将固相萃取柱预先用甲醇活化后，再用NH₄Cl-NH₃缓冲液活化，得到活化后的固相萃取柱；

将预处理后的水样在活化后的固相萃取柱上过柱，再以含乙腈和乙酸 乙酯的水溶液净化洗去杂质，将柱子抽真空后，以乙酸的甲醇溶液洗脱， 所得洗脱液吹至近干，加乙酸铵水溶液定容，过滤后得到测试样品，用于 色谱检测；

(3)HPLC-紫外检测：采用TC-C18色谱柱，流动相为乙腈与水的混 合溶液，色谱柱温度为30℃，紫外检测器波长为220nm～230nm，分析测 试样品，得到测试样品的色谱图，将色谱图上的峰面积在工作曲线上回归， 计算测试样品中硝基苯胺类污染物的含量。

固相萃取条件的选择：固相萃取条件优化中重要的一步就是洗脱液的 选取，这直接影响到解析效果。在本发明中经初筛选后选取甲醇、乙醇、 乙腈、正己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷六种有机试剂中的一种或多种的混合 物实验洗脱效果，在相同吸附条件下(如最佳吸附条件下)分别用6mL 有机试剂进行洗脱，结果显示单组份洗脱液中甲醇的洗脱效果为最佳，含 乙酸的甲醇能明显增强洗脱效果，其中乙酸体积百分浓度为0.3％的含乙 酸的甲醇溶液对4-硝基苯胺、3-硝基苯胺洗脱效果良好，乙酸体积百分浓 度为3％的含乙酸的甲醇溶液对其余三种硝基苯胺洗脱能达到要求。经实 验筛选，选定乙酸的甲醇溶液作为固相萃取的洗脱液，优选乙酸体积百分 含量为0.1％～0.5％的含乙酸的甲醇溶液和乙酸体积百分含量为1％～5％ 的含乙酸的甲醇溶液作为固相萃取的洗脱液，进一步优选乙酸体积百分含 量为0.3％的含乙酸的甲醇溶液和乙酸体积百分含量为3％的含乙酸的甲醇 溶液作为固相萃取的洗脱液。

经实验筛选，洗脱液体积在1mL～9mL能基本达到洗脱要求，优选 2mL～8mL洗脱液，为了能基本达到完全洗脱效果进一步优选6mL洗脱 液。

水样pH值能影响待测污染物在水中的存在形态，从而影响待测目标 化合物在固相萃取柱上的吸附解吸效果。实验考察了pH值从1～11范围 pH值变化对富集效果的影响，发现在pH值在弱酸性和接近中性(即pH 值为5～7.1)时回收率较为理想，优选水样的pH值为6.9～7.1，可通过 pH值为5～7.1的NH₄Cl-NH₃缓冲液来活化固相萃取柱，进而通过活化后 固相萃取柱来调控检测时水样的pH，使待测目标化合物在固相萃取柱上 保持较好的吸附解吸效果。