wax柱可以测二氯乙醇嘛
种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法与流程
文档序号：15228680发布日期：2018-08-21 19:05阅读：2818来源：国知局
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本发明属于水处理技术领域，特别是涉及一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法。
背景技术：
2-氯乙醇是无色或淡黄色液体，微具醚香味；分子量为80.52；蒸汽压为1.33kpa/30.3℃；闪点为60℃；熔点为-63℃；沸点为129℃；溶于水、酸、乙醚；相对密度(水＝1)为1.20；相对密度(空气＝1)为2.78；是重要的有机溶剂和有机合成原料，常用于制造乙二醇、环氧乙烷，及医药、染料、农药的合成等。
2-氯乙醇与硫化钠反应可得硫代二甘醇，是纺织品的印染溶剂，亦是还原染料，聚亚基二氯的增塑剂。2-氯乙醇可合成二氯乙基缩甲醛，是生产聚硫弹性体的原料之一。2-氯乙醇与乙炔反应可生成氯乙基乙烯基醚，是生成聚丙烯酸性体的原料。在医药工业中，2-氯乙醇用于磷酸哌嗪、呋喃唑酮、四咪唑、驱蛔灵和普鲁卡因等的生产，在农药生产中用作杀虫剂1059的原料。由2-氯乙醇经氨化、氯化可得2-氯乙胺盐酸盐，这是一种药物中间体，用于制造驱虫净。
2-氯乙醇有毒，对人体眼、上呼吸道具刺激性，其蒸气比空气重，能与水互溶，由于医药、染料、农药等领域生产用水量大，产生大量含2-氯乙醇的废水，直接排放对环境、人体健康有巨大危害，因此，需要对废水进行处理。
水中2-氯乙醇含量的测定对其处理工艺设计至关重要，目前，见诸报道的测定水中2-氯乙醇的检测方法均为气相色谱法。例如中国专利申请cn201410512679.2公开了一种快速检测明胶中的2-氯乙醇的方法，通过使用聚乙二醇2000填充色谱柱db-wax检测2-氯乙醇，可缩短操作时间。其它一些气相色谱法检测2-氯乙醇主要区别在于所选用的仪器型号、柱子类型不同。
然而，单纯的气相色谱法检测2-氯乙醇仍然存在响应值低，灵敏度不够高的缺点。因此，本发明基于现有技术的缺陷，开发出一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法，该方法采用顶空气相色谱-质谱联用，能够有效的提高响应值，缩短检测时间，提高检测灵敏度。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法，使用毛细管色谱柱，响应值大，检测时间短，灵敏度高。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法，包括如下步骤：
1)样品溶液的配制：在顶空瓶中加入水样和氯化钠密封；
2)标样溶液的配制：在顶空瓶中加入不同浓度的2-氯乙醇和氯化钠密封；
3)绘制标准曲线：采用顶空气相色谱-质谱联用对步骤2)配制的标样溶液进行分析，以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线；
4)对样品溶液进行检测：采用顶空气相色谱-质谱联用对样品溶液进行分析，得到峰面积，将峰面积代入标准曲线的回归方程中，得到水中2-氯乙醇的浓度。
进一步地，所述步骤2)中的2-氯乙醇溶液浓度分别为1mg/l、5mg/l、10mg/l、50mg/l、100mg/l、500mg/l。
进一步地，所述顶空气相色谱-质谱联用中顶空进样器的平衡温度为60～90℃，平衡时间为30～40min；进样一次，每次进样量1ml；定量环/压力控制阀温度为80～110℃；传输线温度为120～160℃。
进一步地，所述顶空气相色谱-质谱联用中气相色谱中色谱条件为：进样口温度200℃，柱温40℃，保持3min，再以10℃/min升至200℃，保持1min，以20:1的分流比进样；载气为高纯氦气；柱流量1ml/min。
进一步地，所述顶空气相色谱-质谱联用中质谱条件为：电离方式ei，离子源温度230℃；四级杆温度150℃；辅助接口温度280℃；电子轰击电压70ev；sim和扫描模式检测扫描；sim模式定量离子为31，定性离子为43、49、80。
进一步地，氯化钠的用量为每个样品3～4g，准确量取并加入10ml标准溶液或样品后，振摇片刻，使氯化钠充分溶解。在顶空瓶中添加氯化钠可提高2-氯乙醇在顶空相中的浓度以提高实验灵敏度。
作为上述技术方案的优选，色谱柱选择db-5ms型毛细管色谱柱或其他等效色谱柱。
作为上述技术方案的优选，色谱柱为db-5ms毛细管色谱柱时，平衡温度为80℃，平衡时间为40min，定量环/压力控制阀温度为100℃；传输线温度为150℃。
作为上述技术方案的优选，氯化钠的用量为每个样品4g，标准溶液或样品体积为10ml。
作为上述技术方案的优选，检测步骤后还包括加标验证实验：在待测样品中加入2-氯乙醇，重复步骤4)进行检测，测定2-氯乙醇的含量，算出加标回收率，以确定实验的精确可靠性。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明所述的2-氯乙醇含量的检测方法较为灵敏，检出限低，为0.45mg/l；
(2)本发明所述的2-氯乙醇含量的检测方法抗干扰能力强，质谱可以用sim模式对2-氯乙醇进行检测，专属性好；
(3)本发明所述的2-氯乙醇含量的检测方法适用范围广，可用于检测复杂待测物中的2-氯乙醇的含量。
附图说明
图1水中2-氯乙醇的sim总离子流图；
图2水中2-氯乙醇的scan总离子流图；
图3水中2-氯乙醇测定在保留时间为2.740min的质谱图；
图4水中2-氯乙醇测定的工作曲线图；
图5对位酯废水在保留时间为2.740min的质谱图。
具体实施方式
以下具体实施例是对本发明提供的方法与技术方案的进一步说明，但不应理解成对本发明的限制。
在以下实施例中，顶空气相色谱-质谱联用中色谱条件为：进样口温度200℃，柱温40℃，保持3min，再以10℃/min升至200℃，保持1min，以20:1的分流比进样；载气为高纯氦气；柱流量1ml/min。
电离方式ei，离子源温度230℃；四级杆温度150℃；辅助接口温度280℃；电子轰击电压70ev；sim和扫描模式检测扫描。
氯化钠的用量为每个样品4g每个样品。
实施例1本实施例说明检出范围及检出限
标准曲线的测定：
每个顶空瓶中称取4g氯化钠。
称取0.9950g2-氯乙醇，用去离子水稀释定容至100ml，摇匀，制得浓度为9950mg/l的标准储备液，然后取10ml储备液用去离子水稀释定容至100ml，制得995.0mg/l的标准使用液，然后用去离子水分别稀释1000、200、100、20、10、2倍，得到浓度为0.995mg/l、4.975mg/l、9.95mg/l、49.75mg/l、99.75mg/l、497.5mg/l的标准溶液，分别准确取样10ml于含氯化钠的顶空瓶中，振摇片刻，使氯化钠充分溶解。
检测各浓度标准样品，得水中2-氯乙醇的sim总离子流图，见图1；水中2-氯乙醇的scan总离子流图，见图2；2.740min的质谱图，见图3；如图可知，2-氯乙醇的保留时间为2.740min。
2-氯乙醇的定量离子31的峰面积，以样品浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，拟合得到浓度与峰面积对应的标准曲线(见附图4)，线性方程为y＝14467x-6590.4，r2＝1。
检出限确定采用噪声法，3倍噪声对应的检出限浓度为0.45mg/l。
实施例2本实施例说明2-氯乙醇含量测定的准确性
标准曲线测定与实施例1相同。
将995.0mg/l的标准使用液稀释50倍，得到实际浓度为19.9mg/l的校正溶液，分别取4个样品，各准确量取10ml水样至含有4g氯化钠的顶空瓶中，振摇片刻后进行分析，得到定量离子31的峰面积分别为281309、281294、281300、281289，将平均值281298代入上述标准曲线中，得2-氯乙醇浓度为19.8997mg/l，计算得实际回收率为100.0％，说明本发明方法准确可靠。
实施例3本实施例说明对位酯生产废水中2-氯乙醇含量的测定
标准曲线测定与实施例1相同。
首先，对位酯生产废水用去离子水稀释1000倍，准确量取10ml水样至含有4g氯化钠的顶空瓶中，振摇片刻后进行分析。得到样品在2.740min处质谱图如图5，可知，2.740min左右的峰为2-氯乙醇的峰。
定量离子31的峰面积为342854，带入上述标准曲线得到样品中2-氯乙醇浓度为24.15mg/l，乘以样品的稀释倍数，可得原水样中2-氯乙醇浓度为24150mg/l。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护范围内。
完
色谱不出峰有几个原因要去排查：
1.检测器对被测物没有响应，尤其是选择性的检测器类似FPD或NPD对这类化合物可能没有响应。
2.灵敏度不够，导致无响应，需加大进样浓度。
3.色谱柱对被测物无吸附，跟溶剂一起出峰了，氯乙醇是极性的化合物应选用极性柱做分离柱。
4.检测器故障，先用其他化合物走一下排除检测器是否有问题。
4.样品没有进入进样口，可能是注射器没有吸入样品，也可能注射器没有把样品打入进样口，需要仔细观察进样器的进样程序。
英文名称： 2-chloroethanol CAS No.： 107-07-3
分子式： C2H5ClO（数应为下标）
分子量： 80.52
理化特性
主要成分： 纯品
外观与性状： 无色液体，微具醚香味。
主要用途： 用于制造乙二醇、环氧乙烷，及医药、染料、农药的合成等。
健康危害： 高浓度蒸气对眼、上呼吸道有刺激性。高浓度吸入出现头痛、头晕、嗜睡、恶心、呕吐，继之乏力、呼吸困难、紫绀、共济失调、抽搐、昏迷。重者发生脑和肺水肿。可因循环和呼吸衰竭而死亡。皮肤接触，可出现皮肤红斑；可经皮吸收引起中毒。口服可致死。慢性影响有头痛、乏力、胃纳减退、血压降低和消瘦等。
Cl的取代位和酸性没什么关系，乙醇溶于水不是因为电离的作用，而是因为乙醇是极性分子的关系，-OH是亲水基，与水分子产生作用力，宏观表现为溶于水。所以同理，无论是一氯乙醇还是二氯乙醇，只是Cl取代了乙醇中乙基上的氢原子，不会在水中电离，所以不存在哪个酸性更强一说。
2-氯乙醇，本品又名氯乙醇，是重要的有机溶剂和化工原料。
山梨糖醇的分子式为C6H14O6。性状：D-山梨糖醇为无色针状结晶，或白色晶体粉末，无臭，有清凉甜味，易溶于水，难溶于有机溶剂，它耐酸，耐热性能好。
2-氯乙醇，化学式为C2H5ClO，有剧毒[34]，用于制备环氧乙烷、合成橡胶、染料、医药及农药等，也用作有机溶剂。
二氯乙醇和叠氮化钠可以放在一起。
叠氮化钠亦称“三氮化钠”，化学式NaN3，分子量65.01，白色六方系晶体，无味，无臭，纯品无吸湿性。剧毒。相对密度1.846。
不溶于乙醚，微溶于乙醇(25℃ 时0.3)，溶于液氨(0℃时50.7)和水(0℃时 39、10℃时40.16、100℃时55)。虽然无可燃性，但有爆炸性。
较其他叠氮化物稳定，在真空中加热不爆炸，可逐渐分解为金属钠及氮气，是高纯度金属钠的实验室制造方法之一 ，也是高纯度N2实验室制造方法之一。与酸反应产生氢叠氮酸(HN3)，反应化学式如下：2NaN3+H2SO4→Na2SO4+2HN3，氢叠氮酸为低沸点(37℃)无色液体，可与水随意混溶，有难闻的臭气味，其毒性及爆炸性很强。
叠氮化钠能和大多数的碱土金属、一价或多价的重金属的盐类、氢氧化物反应，而生成叠氮化物。特别是铜、铅、银、黄铜、青铜等反应，而生成爆炸性大的重金属叠氮化物。与活性有机卤化物反应，生成不稳定的有机叠氮化物。
希望我能帮助你解疑释惑。
漂白粉用于消毒剂己有100多年的历史，用含氯的消毒剂对自来水进行消毒杀菌，价廉，效果好，操作方便，深受欢迎，全世界通用，虽有不稳定等缺点，因其价格便宜及杀菌谱广，现仍用于饮水，污水，排泄物及其污染环境消毒。漂白粉是将氯气通入石灰水中制成，漂白粉含有有效氯25%为合格品，低于15%不适用于消毒，放在温迪较高，潮湿或光照的地方可加速分解，在一般条件下，有效氯每月可分解1%--3%.
化学品名称：漂白粉
有害物成分：次氯酸钙 [Ca(DCl)2] 浓度：28%--35%，高级品可达到 70%.CASNo.7778-54-3
外观与性状：白色粉末，有极强的氯臭，其溶液为黄绿色半透明液体。
溶解性：溶于水
漂白粉是混合物：它的有效成分是：Ca(ClD)2.商品漂白粉往往含有Ca(OH)2、CaCl2、Ca(ClD2)2和Cl2等杂质。
次氯酸钙很不稳定（但比次氯酸稳定），遇水就发生下述反应：Ca(ClD)2+2H2D=Ca(DH)2+2HClD
侵入途径：吸入，食入、皮肤接触。
主要用途：用作消毒剂，杀菌剂，漂白剂，
迄今，随着科技的进步，人们己在水源中检测出2221中有机污染物，而在自来水中发现65种，其中致癌物20种，致突变物56种。 什么是氯
氯，作为一种有效的杀菌消毒手段，仍被世界上超过85%的水厂广泛使用着。水愈脏，加氯愈多，产生三卤甲烷也愈多，此种化合物用煮沸亦不能去除。氯是百病之源，社会在飞速的发展，人们的生活水平在不断提高，具有讽刺意味的是：慢性退化性疾病同样在一路飙升！其中首当其冲的是心脑血管疾病死亡率占全球第一位！现在医学，在这些吃出来的富贵病面前束手无策，无可奈何！
氯是一种具有强烈刺激性的黄绿色气体，氯是一种无机挥发性的化学物质，比空气重2.43倍，易溶于水（水氯体积比为1：2.5），易为活性炭所吸收，常温及六个大气上液化为液氯，比重为水的1.56倍，氯的用途相当广泛，多用于自来水消毒，纸浆漂白，治溴、漂白粉（次氯酸钙），六六六、橡胶、油墨颜料，油脂、聚氯乙烯和盐酸、农药等等，
氯是很活泼的元素，几乎能与一切普通金属以及碳、氮、氧以外的所有非金属直接化合（在无水情况下不与铁作用，故用钢瓶装液氯）。在第一次世界大战被用来当做毒气使用，会直接对皮肤及毛发的蛋白质黏结，破坏其自然的电解质反应；在自来水中加氯，，对洗衣服来说合适，但绝对不适合当饮用水或是洗澡。
自来水中的氯结合水中的有机物时，产生四氯化碳、二氯乙醇以及三卤甲烷等。三卤是：（氯、溴、碘），加上甲烷（氢），所以称三卤甲烷，其主要的生成物包括：
CHCl3(氯仿)、CHBr3（溴仿）、
CHBrCl2(一溴二氯甲烷)，
CHBr2Cl（二溴一氯甲烷）、
此四者合称总三卤甲烷（TTHM）.
