姜传军，程 燕

(安徽省合肥生态环境监测中心，安徽 合肥 230088)

1 引言

乙醛是一种低毒性的极性有机物，易挥发性液体，低浓度时会对眼睛、皮肤和上呼吸道粘膜产生刺激作用，高浓度吸入有麻痹作用，可引起急性中毒[1～3]。随着经济的高速发展，乙醛作为重要的化工原料被广泛用于合成树脂、合成纤维、制革、制药等各领域[4～6]。乙醛作为地表水集中饮用水源地特定项目是各级环境监测部门需要检测的指标[7]。目前对于乙醛的检测方法主要有气相色谱法、衍生-高效液相色谱法、吹扫捕集-气相质谱法、吹扫捕集-气相色谱法、顶空-气相色谱法等[8～14]。气相色谱法方法简单，但直接进水样对色谱柱会造成一定损坏，影响测定的定性、定量结果，而且直接进样的灵敏度较低，很难满足现在的检测要求[15]。衍生-高效液相色谱法灵敏度较高，但是前处理步骤繁琐，且前处理过程中需使用大量有机溶剂，会产生大量实验废液[16]。吹扫捕集-气相-质谱法测定水中乙醛灵敏度高，精密度、正确度良好，但所用仪器较贵，在一些监测机构中推广暂时还比较困难[17]。顶空-气相色谱法和吹扫捕集-气相色谱法测定水中乙醛灵敏度高，精密度、正确度好，而且所用仪器较简单，利于在各级环境监测机构中推广应用[18，19]。本文采用顶空-气相色谱法测定水中乙醛，结果显示该方法简单灵敏、准确度好、检出限低。

2 实验部分

2.1 仪器设备

美国PE顶空TurboMatrix 40；美国安捷伦7890B气相色谱仪带氢火焰离子检测器(FID)；瑞士梅特勒-托利万分之一电子天平。

2.2 主要试剂

乙醛：1005 mg/L(北京曼哈格生物科技有限公司)；氯化钠(国药集团)；实验室用水为不含目标化合物的纯水。

2.3 仪器工作条件

色谱条件。进样口温度：250 ℃；分流比为5∶1；恒流：1.0 mL/min；柱温：80 ℃保持。检测器温度：250 ℃；氢气流量：30 mL/min；空气流量：300 mL/min；尾吹氮气流量：30 mL/min。色谱柱：HP-FFAP型色谱柱(0.25 mm×30 m,0.25 μm)；顶空工作条件：平衡温度：60 ℃；平衡时间：10 min；取样针温度：90 ℃；传输线温度：105 ℃；取样时间：0.08 min。

2.4 标准系列的制备

标准曲线的绘制：取 6 个顶空瓶，各加入3.0 g氯化钠和10mL水，再分别加入10、20、60、100和200 μL的标准溶液，配制成0.50、2.00、6.00、10.0、20.0 mg/L的标准系列浓度。立即盖上瓶盖，摇动使氯化钠充分溶解。之后将其依次放在顶空进样器的样品盘中，按2.3节中的色谱条件和顶空工作条件上机分析，以保留时间定性，峰面积定量，采用外标法绘制标准曲线。

2.5 样品的采集与制备

按照HJ/T 91《地表水和污水监测技术规范》的相关规定采集样品。用实验室超纯水代替样品，按照与样品制备相同的步骤制备实验室空白。

3 结果

3.1 谱图分离情况

由于乙醛极性强沸点低，本实验采用了强极性的HP-FFAP型色谱柱。发现乙醛出峰较快，峰形较好。乙醛标样色谱峰见图1。由图1可知，虽然乙醛出峰前，出现一个较明显的二氧化碳干扰峰，但不影响乙醛的定性、定量。如果在实验室配制标样过程中使用到甲醇作为溶剂洗针，会导致在乙醛峰的后面会有一个较明显甲醇峰，但甲醇峰与乙醛峰已经达到了基线分离不影响乙醛的定性、定量。

3.2 线性方程、线性范围和检出限

按照2.3节实验条件，依次对乙醛系列标准溶液进行分析，乙醛的校准曲线及相关系数为y=2.54x+0.52(r=0.9995)。测定浓度为0.5 mg/L的实验室空白加标样品，在2.3节实验条件下平行测定7次，根据MDL=t×S,t=3.143计算得出检出限，4倍的检出限为测定下限，结果列于表1[20]。方法检出限为0.1 mg/L，小于GB5750.10-2006标准的0.3 mg/L。

3.3 精密度检验

采用低中高3个浓度(0.5 mg/L、6.0 mg/L和20.0 mg/L)水平的乙醛标样验证精密度，分别重复测定6次，计算标准偏差和相对标准偏差，结果列于表2。由表2可知，6次测定结果的RSD为1.0%～12.2%，精密度良好。

表2 精密度(n=6)、实际样品及加标回收

3.4 实际样品及加标检测

在合肥某水库采集水样两个(样品1、样品2)进行实际样品检测并对样品进行平行样分析；并且进行加标回收实验。在水样中加入标准溶液10 μL配成加标浓度为1.0 mg/L的加标样品进行回收试验，试验结果见表3。由表3结果可知样品回收率为90%～100%。正确度较好。

表3

4 结论与讨论

本文建立了一种顶空-气相色谱方法测定地表水中的乙醛的实验方法。该方法操作方便，样品无需前处理，具有较低的检出限，较高的精密度和正确度，而且顶空进样可以降低直接进样导致的基体干扰。是一种在实验室具有很强的实用性的乙醛替代分析方法。但是顶空-气相色谱法测定地表水中的乙醛对实验室技术人员提出了更高的要求需要操作人员能熟练操作顶空和气相色谱两种仪器以及如何实现两种仪器间的高效配合。而且由于增加了顶空进样设备，对实验室的基础设备配置提出了更高的要求；顶空进样需要特定的顶空瓶也增加了实验室对于耗材的消耗。因此对于地表水中乙醛的检测，各实验室可以根据各自的实验目的、要求，以及各自实验室的仪器配置选择适合于自己实验室的实验方法。