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      一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法與流程

      文檔序號:12040840閱讀:3798來源:國知局
      一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法與流程

      本發(fā)明涉及分析檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法。



      背景技術(shù):

      TCEP即磷酸三(2-氯乙基)酯,是一種磷酸烷基酯,主要作為塑料制品、紡織品、電子設(shè)備以及建筑、家裝材料的阻燃添加劑被廣泛使用。在TCEP及其制品的生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用、廢棄和處置等過程中,TCEP易通過揮發(fā)、產(chǎn)品磨損、滲漏等方式進(jìn)入環(huán)境;目前已在瑞典、德國、西班牙、澳地利、日本、韓國、中國等多個國家水體環(huán)境中檢測到TCEP。環(huán)境中TCEP能通過食物鏈循環(huán)和直接接觸等途徑進(jìn)入人體,在人體內(nèi)富集。TCEP屬于2類致癌物質(zhì)和1B類生殖毒性物質(zhì)。攝入TCEP會引起腎臟、肝臟和大腦毒性,損害健康和誘發(fā)癌癥。目前歐盟風(fēng)險評估草案建議控制TCEP吸入攝取量應(yīng)低于0.2mg/m3。

      在現(xiàn)有的研究文獻(xiàn)中TCEP最常用的檢測方法是氣相色譜質(zhì)譜法(GC-MS)。配合程序升溫控制和選擇性檢測器,GC-MS可以獲得令人滿意的檢出限與靈敏度,但是需經(jīng)過包括有機(jī)溶劑萃取的復(fù)雜前處理過程,有機(jī)溶劑用量大,會產(chǎn)生二次污染,且對于基質(zhì)復(fù)雜的樣品,測定的準(zhǔn)確度較低。相較于GC-MS,部分文獻(xiàn)采用液相色譜-質(zhì)譜法(LC-MS)測定TCEP,方法靈敏度高,但儀器設(shè)備成本較高,不易普及;目前尚未公開有使用高效液相色譜-示差折光檢測器檢測磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)的方法。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于提出一種簡便快捷、靈敏度高、檢測成本低的液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法。

      為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

      一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法,包括如下步驟:

      (1)樣品前處理:將地表水或地下水進(jìn)行過濾工序,得濾液作為待測樣品;

      (2)樣品檢測:將步驟(1)獲得的所述濾液進(jìn)行高效液相色譜-示差折光檢測,對磷酸三(2-氯乙基)酯的檢測條件包括:色譜柱:Gemini C18反相柱;流動相:流動相A為甲醇,流動相B為水,所述甲醇和所述水的體積比例為(50~60):(40~50),兩相均含0.15~0.25%甲酸;柱溫:30~40℃。

      進(jìn)一步說明,步驟(1)中所述過濾工序采用聚醚砜微孔濾膜對所述地表水或地下水進(jìn)行過濾。

      優(yōu)選的,所述聚醚砜微孔濾膜的孔徑為0.45μm。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述流動相中的所述甲醇和所述水的體積比例為55:45,兩相均含0.2%甲酸。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述柱溫為35℃。

      進(jìn)一步說明,步驟(2)中所述檢測條件進(jìn)樣的流速為1.1~1.3mL/min,進(jìn)樣量為95~105μL。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述流速為1.2mL/min。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述進(jìn)樣量為100μL。

      優(yōu)選的,所述Gemini C18反相柱的規(guī)格為250mm*4.60mm*5mm。

      進(jìn)一步說明,步驟(2)中所述濾液進(jìn)行高效液相色譜-示差折光檢測是采用高效液相色譜-示差折光檢測器進(jìn)行檢測分析的,用保留時間進(jìn)行TCEP定性,用標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量,所述保留時間為4.355min。

      本發(fā)明的有益效果:(1)檢測時間短,省去繁雜的前處理過程,縮短了樣品測定時間,更加簡便快捷。本發(fā)明檢測方法可直接檢測水樣中的TCEP,無需將樣品中的分析物轉(zhuǎn)移到有機(jī)溶劑中,省略了復(fù)雜的樣品前處理過程,大大節(jié)約了試劑成本,更加綠色環(huán)保;同時每個樣品測定時間在8分鐘內(nèi),極大地縮短了樣品測定時間。

      (2)檢測靈敏度高,準(zhǔn)確度高。本發(fā)明檢測方法在0.1~6.0mg/L范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.9996,方法檢出限為0.008mg/L,飲用水、自來水、地表水中TCEP的回收率分別在96~101%、95~99%、72~82%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD(n=6)為1.1%;表明測定飲用水和自來水中的TCEP具有很好的準(zhǔn)確度,測定地表水樣中的TCEP,回收率數(shù)據(jù)與其它檢測方法(GC-MS、LC-MS)相當(dāng),相關(guān)誤差在行業(yè)可接受范圍之內(nèi),能夠很好地應(yīng)用于各種水樣中TCEP的檢測。

      (3)檢測成本低、經(jīng)濟(jì)效益高,易于推廣使用。本發(fā)明的檢測方法儀器配置成本低,設(shè)備日常使用成本低,并且不需要使用有機(jī)溶劑,試劑成本低,不會引起二次污染;因此更易于在實(shí)驗(yàn)室中推廣使用。

      綜上所述,本發(fā)明的檢測方法的線性范圍寬、回收率高、精密度高,檢出限低,經(jīng)濟(jì)高效且易于實(shí)驗(yàn)室中推廣使用,能夠很好地應(yīng)用于水樣中TCEP的檢測。

      附圖說明

      圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)的色譜圖;

      圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例的磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

      一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法,包括如下步驟:

      (1)樣品前處理:將地表水或地下水進(jìn)行過濾工序,得濾液作為待測樣品;

      (2)樣品檢測:將步驟(1)獲得的所述濾液進(jìn)行高效液相色譜-示差折光檢測,對磷酸三(2-氯乙基)酯的檢測條件包括:色譜柱:Gemini C18反相柱;流動相:流動相A為甲醇,流動相B為水,所述甲醇和所述水的體積比例為(50~60):(40~50),兩相均含0.15~0.25%甲酸;柱溫:30~40℃。

      本發(fā)明公開的一種液相色譜測定水樣中磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)的檢測方法,主要是先通過聚醚砜微孔濾膜對水樣進(jìn)行過濾,并應(yīng)用了高效液相色譜-示差折光檢測的方法對濾液進(jìn)行TCEP的檢測,并結(jié)合了上述檢測條件,獲得了一種有效、快速的TCEP分析檢測方法,該檢測方法的檢測時間短,簡便快捷,靈敏度高,準(zhǔn)確度高,檢測成本低和適用性廣,從而為制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)提供可靠的依據(jù)。

      本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)不同在于:使用的分析設(shè)備是高效液相色譜-示差折光檢測器。

      (1)檢測時間短,省去繁雜的前處理過程,縮短了樣品測定時間,更加簡便快捷。與目前普遍使用的GC-MS檢測方法測定水樣中TCEP相比,本發(fā)明檢測方法可直接檢測水樣中的TCEP,無需將樣品中的分析物轉(zhuǎn)移到有機(jī)溶劑中,省略了復(fù)雜的樣品前處理過程,大大節(jié)約了試劑成本,更加綠色環(huán)保;同時本發(fā)明檢測方法每個樣品測定時間在8分鐘內(nèi),極大地縮短了樣品測定時間。

      (2)檢測靈敏度高,準(zhǔn)確度高。本發(fā)明檢測方法在0.1~6.0mg/L范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.9996,方法檢出限為0.008mg/L,飲用水、自來水、地表水中TCEP的回收率分別在96~101%、95~99%、72~82%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD(n=6)為1.1%;這些數(shù)據(jù)表明本發(fā)明的檢測方法測定飲用水和自來水中的TCEP,具有很好的準(zhǔn)確度,測定地表水樣中的TCEP,回收率數(shù)據(jù)與其它檢測方法(GC-MS、LC-MS)相當(dāng),相關(guān)誤差在行業(yè)可接受范圍之內(nèi),總體上,本發(fā)明的檢測方法能夠很好地應(yīng)用于各種水樣中TCEP的檢測。

      (3)檢測成本低、經(jīng)濟(jì)效益高,易于推廣使用。與現(xiàn)有的LC-MS檢測方法相比,本發(fā)明的檢測方法儀器配置成本低,設(shè)備日常使用成本低,與GC-MS檢測方法相比,本發(fā)明的檢測方法不需要使用有機(jī)溶劑,試劑成本低,不會引起二次污染;因此更易于在實(shí)驗(yàn)室中推廣使用。

      綜上所述,本發(fā)明的檢測方法的線性范圍寬、回收率高、精密度高,檢出限低,經(jīng)濟(jì)高效且易于實(shí)驗(yàn)室中推廣使用,能夠很好地應(yīng)用于水樣中TCEP的檢測。

      進(jìn)一步說明,步驟(1)中所述過濾工序采用聚醚砜微孔濾膜對所述地表水或地下水進(jìn)行過濾。

      優(yōu)選的,所述聚醚砜微孔濾膜的孔徑為0.45μm。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述流動相中的所述甲醇和所述水的體積比例為55:45,兩相均含0.2%甲酸。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述柱溫為35℃。

      進(jìn)一步說明,步驟(2)中所述檢測條件進(jìn)樣的流速為1.1~1.3mL/min,進(jìn)樣量為95~105μL。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述流速為1.2mL/min。

      優(yōu)選的,步驟(2)中所述進(jìn)樣量為100μL。

      優(yōu)選的,所述Gemini C18反相柱的規(guī)格為250mm*4.60mm*5mm。

      進(jìn)一步說明,步驟(2)中所述濾液進(jìn)行高效液相色譜-示差折光檢測是采用高效液相色譜-示差折光檢測器進(jìn)行檢測分析的,用保留時間進(jìn)行TCEP定性,用標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量,所述保留時間為4.355min。

      實(shí)施例1-一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法:

      A:實(shí)驗(yàn)儀器的準(zhǔn)備

      高效液相色譜-示差折光檢測器(安捷倫公司)

      Gemini C18反相柱

      0.45μm聚醚砜過濾頭

      B:試劑的準(zhǔn)備

      標(biāo)準(zhǔn)品:TCEP(純度97.0%,SIGMA-ALDRICH公司生產(chǎn))

      C:具體檢測步驟:

      采用高效液相色譜-示差折光檢測器進(jìn)行檢測,包括如下步驟:

      (1)標(biāo)準(zhǔn)溶液配制:取100ml容量瓶,放入電子天平,去皮,用滴管加入TCEP,稱0.1142g入容量瓶后用超純水定容,配成4mmol/L的貯備液;

      TCEP標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:準(zhǔn)確移取適量標(biāo)準(zhǔn)貯備液,用超純水稀釋,配成0、0.1、0.5、1、2、3、4、6mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作液。

      (2)樣品前處理:取適量水樣采用孔徑為0.45μm的聚醚砜微孔濾膜進(jìn)行過濾,得濾液作為待測樣品;

      (3)樣品檢測:將步驟(2)獲得的所述濾液采用高效液相色譜-示差折光檢測器對磷酸三(2-氯乙基)酯進(jìn)行檢測分析,保留時間定性,標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量,檢測條件包括:

      色譜柱:Gemini C18反相柱,規(guī)格為250mm*4.60mm*5mm;

      流動相:流動相A為甲醇,流動相B為水,所述甲醇和所述水的體積比例為55:45,兩相均含0.2%甲酸;

      柱溫:35℃;

      流速:1.2mL/min;

      進(jìn)樣量為100μL;

      TCEP保留時間為4.355min。

      通過上述檢測方法獲得的TCEP的色譜圖,如圖1所示,其中橫坐標(biāo)為保留時間,縱坐標(biāo)為峰面積,因此可以看出所述TCEP能夠得到很好的峰形。

      實(shí)施例2:線性關(guān)系

      在上述實(shí)施例1中優(yōu)選的檢測條件下,對TCEP在0.1~6.0mg/L濃度范圍內(nèi)進(jìn)行檢測,獲得的TCEP的標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2,由圖2可知,其濃度與峰面積有良好的線性關(guān)系,線性方程為:Y=501.77X+4.9073,相關(guān)系數(shù)R2=0.9996。

      實(shí)施例3:檢出限

      在上述實(shí)施例1中優(yōu)選的檢測條件下,對0.1mg/L濃度的標(biāo)樣重復(fù)測定8次,計(jì)算3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差得到TCEP的最低檢出濃度為0.008mg/L,如表1所示:

      表1 TCEP的檢出限測驗(yàn)

      實(shí)施例4:精密度

      在上述實(shí)施例1中優(yōu)選的檢測條件下,以2mg/L的標(biāo)樣連續(xù)檢測6次,結(jié)果(見表2)顯示,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD=1.1%。由此可見在本發(fā)明檢測方法條件下,精密度能滿足分析檢測的要求。

      表2 TCEP的精密度實(shí)驗(yàn)

      實(shí)施例5:回收率

      在上述實(shí)施例1中優(yōu)選的檢測條件下,向未檢出TCEP的各類水體樣品中加入不同水平的TCEP,按實(shí)施例1的方法進(jìn)行樣品前處理,檢測目標(biāo)物的加標(biāo)回收率,每個水平平行測定3次,得到飲用水、自來水、地表水中TCEP的回收率分別在96~101%、95~99%、72~82%之間,如表3所示,由此可見在本發(fā)明檢測方法條件下,準(zhǔn)確度能滿足各種水體樣品分析檢測的要求。

      表3 TCEP加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

      由實(shí)施例1-5可知,本發(fā)明提出一種液相色譜測定水樣中TCEP的檢測方法的線性范圍寬、回收率高、精密度高,檢出限低,經(jīng)濟(jì)高效且易于在實(shí)驗(yàn)室中推廣使用,能很好地應(yīng)用于水中TCEP的檢測。

      以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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