摘要： 目的 建立尿中三氯乙酸的自动顶空气相色谱测定方法。方法 外标法定量，三氯乙酸加热脱酸生成三氯甲烷，经自动顶空进样器进样，解吸后以气相色谱柱分离、FID检测器检测。结果 本方法在2～100μg/ml范围呈线性关系；方法的最低检出限为1.39μg/mL，不同浓度的相对标准偏差为2.3%～8.1%，加标回收率为90.5%～93.4%。结论 此方法准确度高，重现性好，易操作，适用于尿中三氯乙酸的检测。
关键词： 尿；三氯乙酸；顶空；气相色谱。
Determination of trichloroacetic acid in urine by automatic headspace gas chromatography
Li Xuan Chen Feng
Shenzhen Ruida Testing Technology Co., Ltd. 518109，China
[Abstract] Objective A method for the determination of trichloroacetic acid in urine by automatic headspace gas chromatography.Method Quantitative external standard method, trichloroacetic acid deacidification to produce chloroform, injected through an automatic headspace sampler, desorbed, separated by gas chromatography column, FID detector.Results The method has a linear relationship in the range of 2～100μg/ml; the minimum detection limit of the method is 1.39μg/mL, the relative standard deviation of different concentrations is 2.3%～8.1%, and the recoveries of standard addition are 90.5%～93.4%.Conclusion The method has high accuracy, good reproducibility and easy operation, and is suitable for detection of people exposed to trichloroacetic acid.
[Key words] Urine; Trichloroacetic acid; Headspace；Gas chromatography
三氯乙烯( trichloroethylene，TCE)，为一类致癌物，常用于机械仪表制造业的金属脱脂和金属零件清洗，化工行业作油脂、树脂、橡胶、硝化纤维和生物碱的溶剂及制备农药的原料等，也用作冷冻剂、杀虫、消毒剂及洗衣业干洗剂等。三氯乙烯在人体中的主要代谢产物三氯乙酸( trichloroacetic acid，TCA) ，经肾脏由尿液排出体外［1］。饮用水源水在氯化消毒处理过程产生的副产物中也包括三氯乙酸，其对人体和动物具有潜在的致癌作用［2］。现有国标测定方法为填充柱-顶空气相色谱法［3］，该方法使用填充柱加手动顶空进样，此方法灵敏度较低[4]。本方法应用自动顶空进样技术，外标法定量测定尿中三氯乙酸。试验结果报告如下。
材料与方法
1.仪器: 美国 Agilent 6890N 气相色谱仪( 配氢火焰离子化检测器 FID) ，Agilent 7694E 自动顶空进样器，DB-FFAP 毛细管柱( Length 30 m，I. D. 0. 53 mm， Film 1. 0 μm)，顶空瓶 10 ml，H.SWX-420BX恒温水浴箱( 5 ～100 ℃，控制精度 ±0.1 ℃) ，100 ml 聚乙烯塑料瓶，尿比重计。
2.试剂: 三氯乙酸( 色谱纯20110504，干燥器干燥，≥99. 0% ，国药集团化学试剂有限公司) ； 双蒸水； 三氯乙酸标准储备液: 称取 2 g 三氯乙酸( 色谱纯) ，溶于 100 ml双蒸水中，用氢氧化钠标准溶液标定，得出三氯乙酸的准确浓度后放于 4 ℃冰箱中保存，临用前用双蒸水配置成不同浓度的三氯乙酸标准使用液。
3.测定条件
3. 1 气相色谱条件 汽化室温度 250 ℃，检测室温度 300 ℃。柱温60℃，保持 0 min；以 20 ℃ /min 速度升至 140 ℃，保持 0 min。柱流量 N2: 3.5 ml/min; H2: 30 ml/min；Air: 290 ml/min。尾吹 N2 流量: 30 ml/min，分流比为5∶ 1。此色谱条件下，TCE 的出峰峰形尖锐对称，出峰时间为2.237 min。
3.2自动顶空进样器 7694E 条件，顶空瓶平衡温度设定为 85℃，定量环温度设定为 85℃，传送带温度 90℃；平衡时间9min，加压时间 0.10 min，定量环填充时间 0.50 min； 定量环平衡时间 0.10 min，进样时间，为1.00 min。
4.采样:用具盖聚乙烯塑料瓶收集接触者工作周末上班后 5-6 h 尿样，尿样体积应大于50 ml。尽快测量尿比重，迅速送实验室。放入4℃冰箱中保存，10天内分析测定［3］。
5.分析步骤:
5.1样品处理：从冰箱中取出样品，解冻至室温，摇匀，取 5.00 ml 至顶空瓶内，立即加盖密封；取 5 .00ml 双蒸水作为空白对照，立即加盖密封。将顶空瓶放入 90 ℃ 水浴箱中水浴 150 min，依次放入顶空装置内，并启动自动进样分析。
5.2 标准曲线的绘制：取已配制好的三氯乙酸标准储备液，用双蒸水稀释，配制成浓度为2.00、4.00、 8.00、20.00、40.00、80.00、100 μg/ml的标准溶液。分别吸取 5.00 ml 放入顶空瓶中，并立即加盖密封。顶空瓶放入 90 ℃ 水浴箱中水浴 150 min，依次放入顶空装置内，启动自动进样分析。以测得的三氯甲烷峰面积比为纵坐标，以三氯乙酸浓度为横坐标绘制标准曲线。
5.3 样品测定：以测得的样品峰面积比减去空白值的峰面积比后，由标准曲线查得三氯乙酸的浓度( μg/ml)，以尿比重系数校正。
结果与讨论
1.方法的线性范围：由图1、图2、图3可知本方法在2～100μg/ml范围呈线性关系，线性良好，相关系数均在0.999以上。
图1 标准曲线1～6
图2 标准曲线1
2.方法的检出限及测定下限：按本法一次性测定10个以上试剂空白溶液，测定6批，计算响应值的平均值和标准差，以3倍标准差所对应的待测物浓度为检出限。以10倍标准差所对应的待测物浓度为测定下限，计算得本法的检出限为1.39μg/ml，测定下限为1.51μg/ml。
3.方法的精密度试验
配制7种不同浓度的三氯乙酸标准溶液，其余步骤同样品测定。从表1可见，7种浓度测定的结果重现性较好，相对标准偏差为2.3％～8.1％。
表1 精密度测试数据
4.准确度试验
取正常人尿样，分别加入一定量的三氯乙酸标准溶液，每种浓度测定6次，计算加标回收率。表2和图4的测定结果表明，在本方法条件下，实际样品加标回收率在90.5%～93.4%，准确度较好。
表2 实际样品加标测试数据
5.讨论
观察图谱在保留时间已经未见明显出锋，但是对基线积分计算出空白值较高，因此所得方法检出限和测定下限都较高。测定标准曲线时曾有一批在三氯乙酸目标峰相邻有一杂峰，严重影响定量，因此未采用此批标准曲线，暂未确定该污染来源，今后还需通过质谱方式确定污染物，避免对日常检测工作造成干扰。三氯乙酸标准固体容易吸水，导致称量质量不准，而通过放置干燥器干燥效果也不理想，建议采用真空干燥的方法进行干燥。由于该实验测定的目标物实际为三氯甲烷，此次实验室用水采用双蒸水，且必须保证经测定不含三氯甲烷。建议标准溶液量及样品取样量都可以适当增加，使得样品更集中，减少顶空造成的误差。
结论
本方法应用自动顶空气相色谱法测定尿中三氯乙酸含量，实验结果表明方法简便、重复性良好、准确较高。可用于三氯乙烯接触人群尿中三氯乙酸含量的测定。
参考文献:
[1] Publication No 1374 Issue 9809 O-Chlorogtyrene(575-002)
[2] GBZ 2-2002 工作场所有害因素职业接触限值.
[3] 徐伯洪，闫慧芳主编.工作场所有害物质检测方法.北京：中国人民公安大学出版社，2003：398～402.
[4] 李添娣，易娟，张文，田东超，林怡然，蔡金敏.测定尿中三氯乙酸的自动顶空气相色谱法[J].职业与健康，2012.8（23）：1982-1983.
论文作者:李旋,陈锋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/13
标签：氯乙酸论文; 标准论文; 方法论文; 浓度论文; 色谱论文; 样品论文; 氯乙烯论文; 《防护工程》2018年第21期论文;