实验三-1水中残留有机氯农药含量的测定

1、实验三（1）水中残留有机氯农药含量的测定有机氯农药是氯代芳香桂的衍生物。具有难氧化、难分解、毒性大、高效、 高毒、高残留的特点，在环境中持久存在；微溶解于水，易溶于脂类化合物；长 时期残留于人体和动物组织屮，它们可越过胎盘屏障，能诱导微粒体的酶，从而 产生神经毒性。常见的有机氯农药有六六六、七氯、艾氏剂、环氧七氯、硫丹 i、狄氏剂、异狄氏剂、硫丹ii、乙醛异狄氏剂、硫酸硫丹、甲氧滴滴涕、ddt、 dde、ddd 等。而水坏境屮如果存留有有机氯农药，特别对于饮用水源，可以通过食用进入 人体，对人体健康造成危害，所以，测定水屮残留有机氯农药含量具有重要意义。一、实验目的1. 了解测定水屮有机氯农药

2、的前处理方法；2. 掌握外标法确定水屮有机氯农药含量的定量方法；3 测定海水屮残留有机氯农药的含量。二、实验原理电子捕获检测器对电负性（分子或原子捕获电子产生负离子的机率）物 质，如含卤、硫、磷、氮的物质有较高的灵敛度和选择性，电负性越强，检 测器的灵敏度越高；而对电中性的物质，如烷坯等则无讯号，例如，ccl4 比正己烷的灵皱度高4x10"倍。高灵敏度表现在能测出log/rnl的电负性 物质。电子捕获检测器广泛用于笛族化合物、金属化合物、金属鳌合物、多 环芳坯、多卤或多硫化物的分析测定，在医学、农药、大气及水质污染等领 域得到广泛应用。所以样品屮六六六，滴滴涕经提取、净化后用气相色谱

3、法测定，可以与 标准比较进行定量、定性分析。出峰顺序:a -666> b -666、u-666、6-666、p, p'-dde、0, p'-ddt、 p, p，一ddd、p, p，-ddto三、实验材料1.材料：150 ml具塞三角瓶2个,5 ml玻璃分离净化柱2根，10 ml具塞试 管1支,2 nil棕色样品瓶2个；玻璃滴管4根；玻璃毛少许；10 pl手 动进样针1根。2. 试剂：分析纯二氯甲烷50 ml正己烷20 ml无水硫酸钠2 g、硅胶5 g4. 有机氯农药标准品：ddt （sigma）,用环己烷稀释成标准使用液。5. 仪器：天平，超声波萃取仪，气相色谱仪-电子捕

4、获检测器（ecd） o四、实验步骤4-1萃取（1）用量筒量取1 l待测海水，倒入分液漏斗中，加入20讥二氯甲烷，振摇 萃取，静置分层后，将有机相萃取液放入50 nil离心管屮。（2）再取15 inl二氯甲烷倒入分液漏斗屮进行二次萃取，将二氯甲烷萃取液合 并。（3）用氮气吹脱溶剂，浓缩至5 nil左右。（4）将浓缩后的溶液经装有46 g无水硫酸钠的玻璃柱脱水后，滤入20 ml 具塞玻璃试管屮，以约5ml二氯甲烷分数次洗涤容器和无水硫酸钠，洗涤液也 并入试管屮，再用氮气吹脱溶剂、浓缩至1讥，转移定容至2 ml玻璃瓶，冷藏 备用。4-2分离（1）1支5 ml玻璃分离柱底端加入经过二氯甲烷萃取过的脱脂

5、棉。（2）用正己烷淋洗柱子直至硅胶饱和，然后用滴管将样品移入玻璃分离柱屮， 用二氯甲烷润洗二次，用5 ml ie己烷淋洗过后，用10 ml 1:1正己烷:二氯甲 烷（v:v）淋洗出ddt组分，浓缩至1 ml,转移定容至2 ml玻璃瓶备用。4-3气相色谱条件表1气相色谱条件项目条件色谱柱hp5 30 mxo. 25 umxo. 32 mm(i.d)载气氨气辅助气氮气载气流速1. 0 nil/min进样口温度250 °c检测器度280 °c炉温100 °c程序升温100 °c 维持 lmin,以 20 °c/min 升至 280 °c,

6、恒温2 min。总运行时间12 min。4-4定性、定量分析方法：（1）定性方法定性分析，即确定分析试样屮的组分。在气相色谱分析屮，就是要确定色谱 峰所代表的组分。一般采用已知物对照法定性：通过比较己知物和未知物的保留 值来定性。本实验取有机磷农药标准液及样品注入色谱仪屮，以保留时间定性。（2）定量方法气相色谱定量分析的依据是：分析组分的重量或其在载气屮的浓度与检测器 的响应信号（在色谱图上的峰面积或峰高）成正比wi=fiaio显然要准确进行定 量分析，必须准确地测量峰面积ai和比例常数（校正因子）fi,定量方法和分析 误差也需正确运用和严格控制。fi前常用的定量方法主要有归一化法、内标法和

7、外标法（校正曲线）三种。本次实验采用的是外标法（单点校正法）定量：在一定的操作条件下，用 已知纯样品加稀释剂稀释，定量进样，然后绘制响应信号一百分含量校正曲线， 分析时，注入同样体积的分析样品，从色谱图上测出响应信号，由校正曲线上查 出其百分含量，即标准工作曲线法。内标法：样品在进行前处理时，待测组分不能完全从样品屮萃取出来，在实 验过程屮也会有损失，因此在进行样品预处理时，应加入内标，与标准加入时同 样量的内标进行回收率校准。最后计算出样品屮有机磷农药组分的浓度。浓度/ppb图1有机氯农药的标准工作曲线五、实验数据及分析5-1标准工作曲线的绘制表2标准工作曲线标准物质浓度/ppb物质名称时间

8、/s峰面积峰高峰宽对称因子峰面积%20pp' -dde27. 7011344. 5181. 10. 12370. 84833. 05pp" -ddd31.382471.549.90. 15740. 73511.59pp' -ddt35. 12722119. 70. 18690. 9335. 43250pp'-dde27. 6483245443.40. 1220. 83365.714pp'-ddd31. 3151121. 3115.20. 16230.61522. 706pp' -ddt35. 035571.8510. 18680. 65111.

9、 58100pp' -dde27. 7016721.8929.70. 12050.97963. 221pp' -ddi)31.3922774. 8286.20. 16160. 90426. 099pp' -ddt35. 1251135. 5101.30. 18680. 97610. 68250pp'-dde27. 75917235.4242& 60. 11830. 96162. 44pp' -ddd31.4647599. 5813.20. 15570. 84827. 531pp' -ddt35. 202276& 4246.50.

10、18720.77710. 029500pp'-dde27. 8093494& 24987. 80. 11680. 88862. 456pp'-ddd31. 51915537.61710. 10. 15140. 67927. 767pp'-ddt35. 275470. 4513.80. 17750. 7939. 776根据实验数据以峰面积为纵轴、标准物质浓度为横轴，绘制标准工作曲线,如图lo5-2样品数据的处理表3样品实验数据样品编号时间/s峰面积峰高峰宽对称因子峰面积检出物质126. 4745. 17. 10e-010. 11982. 17130. 568pp&

11、#39; -dde30. 9911.61.20. 16210. 68569. 432pp' -ddd227. 40819.81. 30. 26270. 271100pp' -dde样品1和2为两个平行样。首先分析样品1。样品1有两个峰，其中一个的保留吋间为26.474,根据标 准样品不同农药的出峰时间可以对其进行定性，为pp'-dde。再对其进行定量分 析，同样根据标准工作曲线，得出其峰面积与浓度关系：s 二70.21c-219.69(1)其中：s-峰面积；c-浓度,ppbo把 s=5. 1 代入得，c= (5. 1+219. 69) /70. 21=3. 20 (pp

12、b),所以，1 l 海水中 pp'-dde 的浓度为：3. 20*2/1000=0. 0064 (ppb)。第二个峰的保留时间为30. 99,定性结果为pp'-ddd。再对其进行定量分析。 由标准工作曲线知，其峰面积与浓度关系：s =31.7110333.96(2)其中：s-峰面积；c-浓度，ppbo把 s二 11.6 代入得，c= (11.6+333.96) /31.711 二 10. 90 (ppb),所以，1 l 海水中 pp'-ddd 的浓度为:10. 90*2/1000二0. 0218 (ppb)。再分析平行样2。同样的分析方法,其保留时间为27. 408,判

13、断其为pp，-dde,根据式(1),把 s=19. 8 代入得:c= (19. 8+219. 69) /70. 21=3. 41 (ppb),所以，1 l 海水中 pp'-dde 的浓度为:3 41*2/1000二0.0068(ppb) °由于没有找到国家相关标准，因此无法明确评价其污染情况，但对其进行定性定量的分析，可以为当地的海水环境情况提供一个参考。六、思考题1、样品萃取完后为什么要进行脱水处理？答：因为水对气相色谱分析会产生影响，主要体现在：（1）水对分离效果的影响。水不是理想的溶剂，因为在常用的溶剂中，水具有 最大的气化膨胀体积。所以在进校时，若有水存在，进样口衬管

14、的体积范围从约 200到约990 ul,有可能造成样品的蒸气会膨胀出衬管，造成“倒灌”，直接影 响到峰面积的重现性；“倒灌”还会污染衬管上方气路，影响后來的实验。（2）水对色谱柱的影响。水的表面能很大，而大部分毛细管柱固定相的表面能 较低，导致水的润湿性能很差。水又具有较高的沸点，由于不能在色谱柱壁上形 成光滑的溶剂膜而一部分水以液体状态流过色谱柱，水会留下液滴，导致在水屮 具有良好的溶解性的溶质会出现谱带展宽，甚至会出现色谱峰裂分。（3）水对检测器的影响。当水进样量较大时，可以使fid的火焰熄灭，尤其是 在检测流速设定不合理时。ecd对水也非常皱感，水的存在会降低ecd的灵敬度。综上所述，样品萃取完后要进行脱水处理，保证检测的正常进行。