《水中挥发酚的测定》实验综述报告

2018-11-21陈海燕

科技视界 2018年20期

关键词：安替比林铁氰化钾显色剂

陈海燕

【摘要】水中的挥发酚是中国水环境例行监测项目之一，监测方法有很多种，本文介绍了其中常用的4-氨基安替比林分光光度法和流动注射分光光度法，并简单概括了两种方法的影响因素。以期为提高该项指标检测的准确度和精确度提供参考。

【关键词】挥发酚；4-氨基安替比林分光光度法；流动注射分光光度法

中图分类号： X832 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）20-0076-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.20.032

【Abstract】The program of determining volatile phenolic compounds in water is one of routine monitoring projects of water environment in China.Recently 4-aminoantipyrine-spectrophotometric method and flow injection spectrophotometry method was used to determine volatile phenolic compounds in water. The factors affecting the determination were discussed in this paper. It provides some useful information for the further study in related field.

【Key words】Volatile phenolic compounds； 4-aminoantipyrine-spectrophotometric method； Flow injection spectrophotometry

0 前言

酚类化合物是芳烃的含羟基衍生物，主要来源于焦化厂、煤气厂、石油精炼、木材干馏、石油化工等产生的工业废水，酚类属于高毒物质，是常见的水体污染物，对人体和水生生物有极大的危害[1]。酚类化合物可经皮肤粘膜、呼吸道及消化道进入体内。低浓度可引起蓄积性慢性中毒，高浓度可引起急性中毒以致昏迷死亡。

挥发酚通常指沸点在 230℃以下的酚类，一般属于一元酚，是中国水环境例行监测项目之一，我国生活饮用水中挥发酚含量限定值为0.002mg/L[2]。测定水中挥发酚的方法有流动注射分光光度法、4-氨基安替比林分光光度法、紫外分光光度法、荧光光度法、高效液相色谱法、气相色谱法、气相色谱质谱联用法、溴化容量法等[3]，目前较常用的方法是流动注射分光光度法和4-氨基安替比林分光光度法，本文对水中挥发酚常用的两种监测方法进行了综述。

1 水中挥发酚的两种监测方法

1.1 4-氨基安替比林分光光度法

实验室常用4-氨基安替比林分光光度法测定水中挥发酚，该方法是生活饮用水标准检验方法[4]。根据不同的待测水样可分为萃取分光光度法和直接分光光度法。该实验用到的试剂包括：苯酚标准溶液、氯仿、氨水（ρ=0.90g/mL）、缓冲溶液（pH约为10）、4-氨基安替比林溶液、铁氰化钾溶液等。

1.1.1 直接分光光度法原理

工业废水和生活污水宜用直接分光光度法测定，检出限为0.01mg/L。其实验原理为：酚类化合物于pH=10.0±0.2介质中，在铁氰化钾存在下，与4-氨基安替比林反应生成橙红色的安替比林染料，显色后，在30min内，于510nm波长测定吸光度[5]。

1.1.2 萃取分光光度法原理

地表水、地下水和饮用水宜用萃取分光光度法测定，检出限为0.0003mg/L，其实验原理为：酚类化合物于pH=10.0±0.2介质中，在铁氰化钾存在下，与4-氨基安替比林反应生成橙红色的安替比林染料，用三氯甲烷萃取后，在460nm波长下测定吸光度[5]。

1.1.3 实验精密度和准确度的影响因素

（1）不同纯度显色剂的影响

显色剂的灵敏度及空白值的大小对显色反应的准确度存在影响。仇开涛[6]比较了不同纯度的4-氨基安替比林作为显色剂对标准曲线、空白值及标准浓度点测定的影响，发现经三氯甲烷萃取的4-氨基安替比林作为显色剂实验结果更加准确。叶玲[7]比较了不同厂家生产的4-氨基安替比林对实验空白值的影响，发现差异较大，而不同厂家生产的4-氨基安替比林经纯化后实验结果无明显差异。仪明媛等[8]研究了不同的显色剂提纯方法对空白值的影响，发现氯仿萃取后硅镁型吸附剂吸附提纯法效果较好，可有效降低空白吸光度值，实验准确度和精密度均较高。郭磊磊等[9]发现漂白土对4-氨基安替比林的提纯效果优于弗罗里硅土，而漂白土的用量对结果影响较大，要严格控制。李春玲[10]使用了硅镁吸附剂、活性炭、95%乙醇和无水乙醇对提纯效果做了对比研究，发现硅镁吸附剂法和活性炭脱色法等提纯溶液的方法提纯后，空白值仍较大，而95%乙醇法和无水乙醇法等提纯固体的方法，能有效降低空白值，其中无水乙醇使用时 4-氨基安替比林的损失量较少。王威等[11]用不同的纯化方法处理4-氨基安替比林，结果表明用无水乙醇对试剂晶体进行洗脱的方法适应性较强，可使实验空白显著降低，同时不降低方法灵敏度。陈惠珠等[12]使用了离子液体（1-丁基-3甲基咪唑六氟磷酸盐）对4-氨基安替比林进行提纯，其结果符合检测要求，相对传统的三氯甲烷提纯更加绿色环保。

（2）显色剂加入量的影响

国家标准方法中4-氨基安替比林溶液的加入量为1.5mL，有文献报道，4-氨基安替比林溶液的加入量对测定结果有影响，张华文等[13]发现4-氨基安替比林加入量为0.9～1.8mL之间时，空白值与其呈正相关。高向阳[14]研究了不同用量4-氨基安替比林对吸光度的影响，最后确定4-氨基安替比林溶液的用量为1.0mL。葉玲[7]的研究表明，由于纯化过程中4-氨基安替比林会损失一部分，经过纯化后的4-氨基安替比林溶液适宜投加量为2.0mL。洪梅[15]设计了9组实验，使用不同用量的4-氨基安替比林溶液，发现当加入量高或低于1.5mL时对结果均有影响，故在加入时应尽量要求准确。

（3）其它影响因素

对于该方法实验结果的影响因素很多，除了以上两点，蒸馏量的多少和铁氰化钾的用量也会对结果产生影响，蒸馏液的体积应尽量和水样体积相等，铁氰化钾的用量不足会影响结果的准确性，可以适当过量加入[13-17]。另外，pH、温度、实验用水等都会对实验结果产生影响，在实验过程中需要加以注意。

1.2 流动注射分光光度法

连续流动分光光度法是建立在4-氨基安替比林萃取分光光度法基础上的一种新型方法，与4-氨基安替比林分光光度法相比，流动注射分光光度法测定水中挥发酚更加快速、简单和环保[18]，但是对仪器的要求更高，实验室需配备连续流动注射仪。该方法的实验原理为：水样在酸性条件下进行蒸馏，馏出的挥发酚类与碱性铁氰化钾和4-氨基安替比林反应生成红色反应产物，在505nm波长测其吸光度。实验主要步骤为：打开仪器，升温至150℃后打开蠕动泵，仪器所有管路走纯水10min，然后连接各种试剂走5min，待基线稳定后点开始键，分析结束后，在150℃下所有管路走纯水10min，再走空气10min，关泵和仪器，并松开甭管上的紧固夹[19-21]。该方法的影响因素包括到阀时间、铁氰化钾溶液pH值、4-氨基安替比林溶液的浓度等[21-23]。

2 结语

测定水中挥发酚之前，首先需要了解水样性质，再根据实验室条件选择适合的测定方法，并保证测定结果的准确度和精密度。

【参考文献】

[1]周丹.浅析水中挥发酚对人体危害及测定方法[J].中国建材科技，2014（S2）：221-222.

[2]《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）.

[3]刘亚苓，王玉娥，郝金枝.水中挥发酚的测定方法研究进展[J].理化检验（化学分册），2013，49（07）：893-896.

[4]中华人民共和国卫生部.GB/T5750-2006生活饮用水标准检验方法[S].北京：中国标准出版社，2007.

[5]中国环境监测总站.《环境监测方法标准实用手册》[S].中国环境科学出版社，2013.

[6]仇开涛.4-氨基安替比林分光光度法测定水中挥发酚显色剂纯度探讨[J].环境研究与监测，2015，28（02）：23-24+73.

[7]叶玲.4-氨基安替比林分光光度法测定水中挥发酚主要问题的探讨[J].污染防治技术，2017，30（02）：63-65.

[8]仪明媛，张康平，赵永明.4-氨基安替比林提纯对挥发酚测定的影响验证[J].化工管理，2017（10）：55-56.

[9]郭磊磊，李叶，段妮.4-氨基安替比林提纯方法的改进[J].中国卫生检验杂志，2017，27（02）：299-300.