地表水中丁基黄原酸的测定检测方法

液相色谱－质谱法检测地表水、工业废水等水质中丁基黄原酸的原理，是将水样中丁基黄原酸经液相色谱仪分离后，用串联质谱仪在多反应监测（MRM）条件下测定，根据保留时间和特征离子定性，内标法定量。丁基黄原酸作为一种常见的有机污染物，主要来源于选矿、冶金等工业废水排放，对水生生态系统具有潜在危害。

检测试剂

1、乙腈，色谱级。

2、氨水。

3、丁基黄原酸钾：纯度≥95%。

4、氢氧化钠。

5、盐酸：1.19g/ml。

6、氨水溶液：（pH≈9.5）

取一定量氨水溶于水中，调节pH≈9.5，现用现配。

7、氢氧化钠溶液：0.4g/ml。

称取4g氢氧化钠溶于水中，稀释至10ml。

8、氢氧化钠溶液：4mg/ml。

取1.0ml氢氧化钠溶液，稀释至100ml。

9、盐酸溶液：1+99（V/V）。

取1.0ml盐酸稀释至100ml。

标准溶液

10.1 丁基黄原酸标准贮备液：100mg/L。

称取0.0330g丁基黄原酸钾标准品，置于250ml棕色容量瓶内，加少量水溶解，再加3滴氢氧化钠溶液，使pH为9-10，用水定容250ml。贮备液在4℃冷藏避光保存，可稳定保存20d。丁基黄原酸标准贮备液也可直接购买市售有证标准物质。

10.2 丁基黄原酸标准使用液：1.00mg/L。

吸取1.00ml丁基黄原酸标准贮备溶液，置于100ml棕色容量瓶内，用氨水溶液定容。此溶液现用现配。

10.3 内标（2,4-二氯苯氧乙酸13C6）贮备液：100ug/ml。

直接购买有证标准溶液。内标贮备液于4℃冷藏避光保存或参照制造商的产品说明保存。

10.4 内标使用液：1.0ug/ml。

将内标贮备液用乙腈稀释至1.0ug/ml，内标使用液于4℃冷藏避光保存或参照制造商的产品说明保存。

11、氮气：纯度≥99.9%。

12、氩气：纯度≥99.999%。

样品采集与保存技术

1、采样器具准备：应使用棕色玻璃瓶或聚四氟乙烯材质的容器，避免使用塑料制品以防吸附。采样前需用稀酸和有机溶剂依次清洗，最后用超纯水冲洗干净。

2、现场采样：采样时应避免剧烈搅动水体，采集表层以下30cm处水样。若检测项目包括挥发性组分，应完全注满样品瓶，减少顶空。

3、样品保存：采集后的样品应立即加入盐酸调节pH至2-3，置于4℃避光保存。根据《水质采样技术指导》（HJ 494-2009），酸化处理后的样品保存期不宜超过7天，最好在48小时内完成分析。

检测所用设备

1、液相色谱/质谱仪:配有电喷雾离子化源，三重四极杆质谱或具有同等功能质谱。

2、色谱柱:C18柱或其他等效色谱柱，参考规格为50 mm×2.1 mm，1.7um（色谱柱需耐受pH不小于10流动相）。

3、分析天平:感量为0.0001 g。

4、滤膜:孔径0.22um，亲水性聚丙烯、玻璃纤维、亲水性PTFE或其它等效材质。

5、棕色样品瓶:2.0 ml。

6、微量注射器:10ul、50ul、100ul、1 ml。

7、一般实验室常用仪器和设备。

水样保存注意事项

水样采集在40ml棕色玻璃容器中，采样瓶应完全注满不留气泡，采样后用氢氧化钠溶液或盐酸溶液将样品pH调至9-10，水样4℃冷藏避光保存，48h内完成分析。

制备水样

水样恢复至室温，测定其pH，确保pH为9-10，否则用氢氧化钠溶液调节，经滤膜过滤后，取水样1.0ml，置于棕色样品瓶中，加入内标使用液10.0ul，混匀待测。

空白试样的制备

1、实验室空白

以实验用水代替水样，按照与试样制备相同的步骤进行实验室空白试样的制备。

2、全程序空白

采样前按照样品采集与保存方法，用实验用水配制全程序空白样品，并将其随采样过程带至采样现场，全程序空白样品与实际样品同时到达实验室，按照与试样制备相同的步骤进行全程序空白试样的制备。

前处理方法

1、固相萃取法（SPE）：

采用C18或HLB固相萃取柱进行富集。具体步骤包括：活化（5mL甲醇、5mL超纯水）、上样（500mL水样以5mL/min流速通过）、淋洗（5mL5%甲醇水溶液）、洗脱（5mL甲醇）。洗脱液经氮吹浓缩至近干，用1mL初始流动相复溶。

2、液液萃取法：

取250mL水样，加入10mL二氯甲烷，振荡萃取10分钟，静置分层后收集有机相。重复萃取两次，合并有机相经无水硫酸钠脱水后，旋转蒸发浓缩至1mL。

3、衍生化处理：

对于气相色谱法检测，需进行衍生化反应。将萃取物与BSTFA（N,O-双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺）在60℃反应30分钟，生成稳定的硅烷化衍生物。

检测步骤

仪器参考条件－液相色谱仪参考条件

流动相：流动相A为乙腈，流动相B为氨水溶液，梯度洗脱程序参照液相色谱流动相关图表。

柱温：40℃

进样体积：10ul

流速：0.2ml/min

质谱仪参考条件

负离子模式（ESI-），离子化电压：3000V，离子源加热气体温度：120℃，检测方式

为多反应监测（MRM），具体条件参照目标化合物的多反应检测条件。

仪器调谐

对液相色谱/质谱仪进行仪器质量数和分辨率校正，其中仪器质量数偏移在±0.5Da之内，质谱峰半峰宽在0.6Da-0.9Da之间。

建立校准曲线

取一定量丁基黄原酸标准使用液于氨水溶液中，制备5个浓度点的标准系列，丁基黄原酸的质量浓度分别为1.0ug/L、5.0ug/L、10.0ug/L、50.0ug/L和100ug/L，每毫升标准系列溶液中加入10.0ul内标使用液，使内标的质量浓度为10.0ug/L，贮存在棕色样品瓶中。

将标准系列溶液按浓度由低到高的顺序依次进样，以丁基黄原酸的峰面积（或峰高）与内标物的峰面积（或峰高）比值和内标物浓度的乘积为纵坐标，标准系列溶液中丁基黄原酸的质量浓度为横坐标，绘制校准曲线，回归方程见公式y=a+bx。

水样测定

按照与建立校准曲线的相同步骤对水样进行检测。空白试验检测同样依照此方法进行。

丁基黄原酸的定性分析

按照目标化合物的多反应监测条件表中确定的丁基黄原酸的母离子和子离子进行检测，在相同实验条件下，试样中丁基黄原酸的保留时间与标准样品中丁基黄原酸的保留时间相对偏差的绝对值应小于2.5%；且待测样品中定性离子的相对丰度（Ksam见公式2）与浓度接近的标准溶液中对应的定性离子相对丰度（Kstd见公式3）进行比较，所得偏差在定性确证时相对离子丰度的最大允许偏差图中规定的最大允许偏差范围内，则可判定为样品中存在丁基黄原酸。

丁基黄原酸的定量分析

丁基黄原酸经定性鉴别后，根据定量离子的峰面积（或峰高），用内标法计算。水样中丁基黄原酸的质量浓度按公式p=p1xf计算。

技术难点与解决方案

1、稳定性问题：丁基黄原酸易分解，现场采样后应立即酸化处理，运输过程保持低温。

2、基质干扰：工业废水成分复杂，可通过优化固相萃取洗脱程序或采用基质匹配标准曲线消除。

3、假阳性结果：建议阳性样品采用两种不同原理的方法确认，如HPLC与GC-MS联用。

4、痕量分析挑战：对于超低浓度样品，可采用大体积富集（1-2L水样）结合高灵敏度检测器（如HPLC-MS/MS）。

地表水中丁基黄原酸的准确检测对环境保护具有重要意义。在实际工作中，应根据监测目的、设备条件和数据质量要求选择适宜的方法，并严格执行质量控制措施。随着分析技术的进步，更快速、更灵敏、更可靠的检测方法将不断涌现，为水环境管理提供有力技术支撑。监测人员应持续关注方法更新，定期参加技术培训，确保检测数据的准确性和可比性。

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