液相色谱法测定水中有机物

液相色谱法测定水中有机物

房剑锋,王立萍,魏钠,庞一科

万华化学(宁波)有限公司  浙江宁波   315800

摘要：目前实验室分析废水中有机物使用气相色谱法分析，由于水样是直接进色谱，水的表面能很大，而大部分的毛细管柱固定相的表面能低，导致水的润湿性能很差，严重影响峰形且很多检测器是怕水的，如ECD、FID和NPD。大量水蒸气的进入会导致这些检测器的性能下降，影响分析结果，故尝试开发液相色谱法分析水中有机物，通过PDA功能获取各组分在紫外区的最大吸收波长 ，从而完成方法开发。

关键词：气相色谱；水样；液相色谱；PDA功能；最大吸收波长

1.背景介绍

废水中有机物(甲醇、苯胺、硝基苯、氯苯、苯)含量的高低是反应水质好坏的重要指标；

能直接进水的气相色谱柱目前还没找到

现实验室废水中有机物用气相色谱进行分析，色谱柱的柱效下降比较明显，短期内就需要对色谱曲线进行重新校正(耗时长，制作完一台气相色谱的曲线大概需要一周左右时间)

注：

水的汽化膨胀系数比较大，进样时容易导致衬管超载，直接影响峰面积重现性；同时还会污染衬管上方气路，影响后面的实验。

水的表面能很大，而大部分的毛细管柱固定相的表面能低，导致水的润湿性能很差，严重影响峰形

很多检测器是怕水的，如ECD、MSD和NPD。大量水蒸气的进入会导致这些检测器的性能下降，水进样量较大时还容易使FID火焰熄灭。

盐类和很多不挥发性物质易溶于水，随水样进入而污染气相系统

柱效降低后分析数据会出现偏差，影响工艺对水质的判断

2.具体开展工作

2.1开展思路

通过查阅资料发现废水五项目各组分紫外区的最大吸收波长分别为：甲醇185-205nm,苯胺254-280nm,氯苯215.5-265nm,苯230-270,硝基苯258nm,且发现液相色谱C18色谱对有机物的分离效果明显(C18柱适合分离酸性、中性和碱性化合物以及许多药物和多肽等)，故尝试适用液相色谱分析废水中有机物。

2.2实施步骤

2.2.1最大吸收波长确认

通过文献查询的最大吸收波长区间，各组分间相差还是比较大的，共同的波长区间没有，故尝试使用液相PDA功能选择废水中各组分的最大吸收波长，如下图所示，甲醇在以乙腈和水为流动相的液相色谱中出峰效果不好，通过资料查询甲醇在紫外区的吸收波长较小，故用液相色谱分析甲醇不是很适用。

再次分析可以发现在不考虑的甲醇的情况下，波长在204nm处，各组分能够达到最大吸收波长。故采用204nm做为实验波长。

2.2.2色谱运行

2.2.2.1色谱初运行

按照上述选定的波长(204nm)，流速在1ml/min，参比波长360nm,参比宽度100nm的条件下运行样品，运行后谱图基线漂移严重，查询资料发现可能是乙腈在204nm处有吸收导致基线向下漂移，为了解决此问题尝试更改参比带宽及宽度进行优化。

2.2.2.2优化后再次运行

按照上述条件优化，通过多次尝试后发现当参比波长为360nm,参比带宽100nm时，基线的吸收能够较明显的改善，故实验将在流速1ml/min,波长204nm,参比波长300nm,参比宽度100nm的条件下开展实验。

2.2.2.3标准曲线制作

因甲醇在液相色谱中的响应不是很好，故只能在液相中制作废水四项目曲线(苯、氯苯、硝基苯、苯胺)，同时为了覆盖各浓度点且高低含量之间无相互影响，故区分制作废水四项目标准曲线(高含量曲线：10-200mg/L;低含量曲线：0.1-10mg/L)，通过标准稀释的方式完成标准曲线的配制。

2.3方法对比

通过运行同一样品对比两种分析方法，对比数据如下：

3.结论

通过上述数据对比可以发现，液相色谱法可以很好的解决气相色谱检测器怕水，盐类和很多不挥发性物质进入气相污染系统等问题，且液相和气相分析数据不存在明显的差距，T检验P值均大于0.05，故液相色谱法分析废水中有机物的方法可用。

参考文献

[1]侯芳.悬浮-凝固分散液液微萃取/液相色谱法测定水中有机物.中南大学

[2]陈云华，李顶松.液相色谱法测定马来酸酐装置废水中有机物含量.江苏：中国石化仪征化纤有限责任公司分析检验中心

作者简介：房剑锋，1989年1月，男，江苏泰州，汉，大专，助理工程师，化学分析&水质分析。