顶空色谱法测定水中氯仿和四氯化碳

生活饮用水由于加氯消毒可产生些新的有机卤代物，主要成分是氯仿和四氯化碳及少量的一氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷以及溴仿等，统称为卤代烷。自来水中卤代烷含量高于水源水。
水中氯仿和四氯化碳可用气相色谱－气液平衡法分析，该法准确、灵敏且简便。
水样现场采集后应及时分析，一般不应超过4h。
1 顶空色谱法
1．1 应用范围
1．1．1 本法适用于测定生活饮用水及其水源水中氯仿及四氯化碳的含量。
1．1．2 水样中常见物质在一般的含量范围内对本测定方法不干扰。
1．1．3 最低检测浓度氯仿为10微克/L，四氯化碳为1微克/L。
1．2 原理
在密封的试管内，易挥发的氯仿、四氯化碳分子从液相逸入液面空间的气相中，在一定温度下，氯仿、四氯化碳分子在气液两相之间达到动态平衡，此时氯仿、四氯化碳在气相中的浓度和它在液相中的浓度成正比，通过对气相中氯仿和四氯化碳浓度的测定，即可计算出水样中氯仿、四氯化碳的浓度。
1．3 仪器
1．3．1 带电子捕获鉴定器的气相色谱仪。
1．3．2 恒温水浴（控制温度±1℃）。
1．3．3 50ml成套刻度试管（管的总体积也必须相等）：需经120℃烘烤2h。
注：一般实验室使用氯仿较多，为了防止污染，所用玻璃器皿均需采用高温处理去除干扰物。
1．3．4 医用反口橡皮塞：首次使用时需用1＋9盐酸溶液煮沸，再用纯水煮沸处理。以后使用时，只用纯水煮沸20min，晾干备用。
1．3．5 微量注射器：1．0微升及50微升。
1．4 试剂
1．4．1 本法配制试剂溶液及稀释用的纯水均为无卤代烷的蒸馏水，将蒸馏水煮沸15～30min或通高纯氮气20～25min。
1．4．2 氯仿标准溶液：取0．34微升氯仿（CHCl₃）于装有100ml纯水的100ml容量瓶内，混匀。此溶液1．00ml含5微克氯仿。需每天新配制。
1．4．3 四氯化碳标准溶液：取0．31微升四氯化碳（CCl₄）于装有100ml纯水的100ml容量瓶内，混匀。此液1．00ml含5微克四氯化碳。需每天新配制。
l．4．4 脱氯剂：抗坏血酸（C₆H₈O₆）或硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃·5H₂O）固体。
1．4．5 高纯氮气：纯度大于99．99％。
1．4．6 聚四氟乙烯薄膜（0．1mm厚）或锡纸剪成圆片（直径约为5cm），用纯水煮20min后，于120℃下烘2h，保存备用。
1．5 步骤
1．5．1 色谱条件
1．5．1．1 色谱柱：长为2m的玻璃柱或不锈钢柱子。
1．5．1．2 固定相：80～100目的GDX－103。使用前需在200℃下活化1～2天。
1．5．1．3 温度：柱温为160℃；检测器温度为200℃，汽化温度为200℃。
1．5．1．4 载气：高纯氮（N₂），流速为每分钟45ml。
1．5．2 测定
1．5．2．1 水样采集及测定
1．5．2．1．1 取装有约0．1g抗坏血酸的50ml试管（30．1．3．3），带至现场直接取样。使水样充满全管（不得有气泡），立即用垫有聚四氟乙烯薄膜的反口橡皮塞塞好，至实验室后，用细铁丝将橡皮塞扎紧（若不能当时进行测定，需于冰箱内保存，但不得超过4h）。
1．5．2．1．2 将长针头穿透橡皮塞插入管中，使针尖恰好达到50ml标线处，再插入一个注射针头。装置如图9，通人氮气（表压：0．2kgf/cm²），使水样排出至50ml标线处，取下针头。

1．5．2．1．3 将此管放入40℃水浴中平衡40min。
1．5．2．1．4 在保温情况下用50微升注射器从瓶塞处抽取50微升上部气体，注入色谱仪，测定峰高值。
1．5．2．2 配制标准系列，需与样品同时配制。
1．5．2．2．1 取7个100ml容量瓶各加纯水约97ml，分别加入氯仿标准溶液（30．1．4．2）0、0．20、0．40、0．80、1．20、1．60及2．00ml（浓度各为0、10、20、40、60、80及100微克/L）和四氯化碳标准溶液（30．1．4．3）0、20、40、80、120、160及200?l（浓度各为0、1、2、4、6、8及10微克/L），加纯水定容至100ml。
1．5．2．2．2 摇匀后立即倾入装有0．1g抗坏血酸的50ml试管（30．1．3．3），以下步骤按30．1．5．2．1．1～30．1．5．2．1．4 操作。
1．5．2．3 绘制校准曲线，从曲线上查出水样中氯仿和四氯化碳浓度。
1．6 计算
根据样品中氯仿、四氯化碳的峰高值，直接从校准曲线上查出水样中氯仿、四氯化碳浓度（?g/L）。
若水样经稀释后测定的，需乘以稀释倍数。