[发明专利]一种测定水中N-二甲基亚硝胺的方法、试剂盒及应用

说明书

本发明公开一种测定水中N‑二甲基亚硝胺的方法，本发明基于分散固相萃取原理，将椰壳活性炭粉末与水样混合，后以超声辅助进行分散完成萃取，结束后以负压快速抽滤、洗脱。随后在旋蒸时加入酸性离子液体，可减少旋蒸过程中N‑二甲基亚硝胺的挥发和损失。相比于传统固相萃取法，在保证检测灵敏度和结果可靠性的前提下大大缩短分析所需时间。同时本发明还提供了相应的现场采样试剂盒，配合抽滤器、小型超声仪即可实现水样的现场采样、处理与保存，后续只需将预处理样液带回实验室浓缩即可检测。

技术领域

本发明涉及分析检测方法，尤其是液相色谱-串联质谱的检测方法，具体是一种测定水中N-二甲基亚硝胺的方法、试剂盒及应用。

背景技术

N-二甲基亚硝胺(N-Nitrosodimethylamine，NDMA)是一种小分子量(74.08g/mol)的强极性(log K_ow＝-0.57)化合物，易溶于水、醇类和二氯甲烷等极性溶剂。生活饮用水中的NDMA主要来源于氯化(自由氯或氯胺)消毒。NDMA具有极强的基因毒性，诱导产生肿瘤的部位主要在食管和肝脏，在膀胱、脑部和肺部也能产生肿瘤。国际癌症研究中心将的致癌性定为2A级别，因其致癌风险(95.71×10^-6)要显著大于三卤甲烷(5.32×10^-6)和卤乙酸(67.55×10^-6)。目前我国现行生活饮用水卫生标准GB 5749-2006中并未规定NDMA的限量值，但在一些发达国家和地区已对其作出严格限制。世界卫生组织2008年在日本学者研究结果和加拿大饮用水指南基础上将NDMA限量设置为100ng/L；澳大利亚政府在同年水循环指南中将NDMA含量限制在10ng/L以下；加拿大在2010年饮用水质量指南中将NDMA限量设置为40ng/L，而安大略省环境部则将最大容许浓度限制9ng/L以下。

要实现对水样中ng/L浓度级别的NDMA检测，则对分析体系有极高的要求。目前，NDMA的检测主要包括GC法、HPLC法、GC-MS/MS法和LC-MS/MS法等。虽然较多采用GC-MS/MS，而LC-MS/MS在分析强极性、热稳定性差物质时表现出独特的优越性，且仪器灵敏度更高、抗基质干扰能力更强。

针对饮用水中NDMA检测的预处理方法主要有：液液萃取、固相萃取、固相微萃取等。液液萃取主要使用二氯甲烷进行萃取，由于NDMA极性较强、水中分配比高，导致该方法萃取效率低、有机试剂用量大，限制了其推广和应用。另一方面，固相萃取是目前富集水样中痕量NDMA最常用的方法，常用固相吸附材料包括椰壳活性炭、中性活性炭等，方法稳定性好、富集倍数高，但针对大体积水样所需时间较长、吸附效率低。固相微萃取技术操作便捷、无需萃取溶剂，但同时受到萃取头材料类型、目标物性质等因素限制，导致结果稳定性较差，适用范围有限。

本发明基于分散固相萃取原理，将椰壳活性炭粉末与水样混合，后以超声辅助分散萃取，结束后以负压快速抽滤、洗脱。相比于传统固相萃取法，可在保证检测灵敏度、结果可靠性的前提下大大缩短分析所需时间。

发明内容

本发明采用超声辅助分散固相萃取，结束后以负压快速抽滤、洗脱，并且加入酸性离子液体，减少旋蒸过程中NDMA的挥发损失。相比于传统固相萃取法，可在保证检测灵敏度、结果可靠性的前提下大大缩短分析所需时间。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种测定水中N-二甲基亚硝胺的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)固相萃取填料的预活化处理；

(2)待检测水样加入硫代硫酸钠和同位素内标工作溶液，获得检测溶液；

(3)将步骤(2)得到的待检测溶液与步骤(1)中的固相萃取填料混合进行超声分散萃取；

(4)将步骤(3)中得到的悬浮混合溶液抽滤获得滤饼；

(5)将步骤(4)得到的滤饼抽干后置入固相萃取柱中并进行洗脱，收集洗脱溶剂；