н-парафинов (либо площади пика н-парафина, выбранного в качестве эталона) на хроматограммах исследуемого образца и стандартной смеси рассчитывают содержание топлива в анализируемом объекте.
Одной из важных задач является определение летучих органических соединений (ЛОС) в воздухе, воде и почве. Наиболее опасными загрязнителями среди ЛОС являются различные хлоруглеводороды, некоторые из них приведены в табл 8. Для разделения используют самые разнообразные жидкие неподвижные фазы, наиболее чувствительными являются ЭЗД, ЭЛКД и МС. Хроматограмма определения ЛОС в воде по методике ЕРА приведена на рис. 10. Для повышения надежности идентификации компонентов смеси и повышения чувствительности галогенсодержащих соединений использовали второй детектор (электролитический кондуктометрический детектор).
Помимо ЛОС, вода и почва может загрязняться и органическими соединениями средней летучести. К ним относятся анилины и нитроароматические соединения. Они разделяются на капиллярных колонках с силиконовыми неподвижными фазами при использовании в качестве детектора ТИД и МС после извлечения твердофазной экстракцией. Разделение проводится в режиме программирования температуры. Предел обнаружения равен 0,025 мкг/л для анилина и 0,05 мкг/л для ароматических нитросоединений.
Сложной и важной задачей является определение пестицидов (табл. 9). По стандартам ЕС суммарное содержание пестицидов не должно превышать 0,5 мкг/л, причем концентрация каждого отдельного вещества не должна быть выше 0,1 мкг/л. Такая чувствительность определения достигается лишь после концентрирования определяемых компонентов. Газохроматографическое определение пестицидов в водах проводится после твердофазной экстракции, в почвах – после извлечения экстракцией
41
Рис. 10. Хроматограмма растворенных в воде летучих органических соединений: 1 – дихлордифторметан; 2 – хлорметан; 3 – метиленхлорид; 4 – бромэтан; 5 – хлористый этил; 6 – трихлорфторметан; 7 – 1,1-дихлорэтилен; 8 – дихлорметан; 9 – транс-1,2-дихлорэтен; 10 – 1,1-дихлорэтан; 11 – 2,2- дихлорпропан; 12 –цис-1,2-дихлорэтен; 13 – хлороформ; 14 – бромхлорметан; 15
–1,1,1, – трихлорэтан; 16 – 1,1-дихлорпропен; 17 – четыреххлористый углерод; 18 – бензол; 19 – 1,2-дихлорэтан; 20 – трихлорэтен; 21 – 1,2-дихлорпропан; 22 – бромдихлорметан; 23 – дибромметан; 24 – цис-1,3дихлорпропен; 25 – толуол; 26
–транс-1,3-циклопропен, 27 – 1,1,2-трихлорэтан; 28 – 1,3-дихлорпропан; 29 – тетрахлорэтен; 30 – дибромхлорметан; 31 – 1,2-дибромэтан; 32 – хлорбензол; 33
–этилбензол; 34 – 1,1,1,2-тетрахлорэтан; 35 – м-ксилол; 36 – п-ксилол; 37 – о- ксилол; 38 – стирол; 39 – изопропилбензол; 40 – бромоформ; 41 – 1,1,2,2- тетрахлорэтан; 42 – 1,2,3-трихлорпропан; 43 – пропилбензол; 44 – бромбензол; 45 – 1,2,3-триметилбензол; 46 – 2-хлортолуол; 47 – 4-хлортолуол; 48 – трет- бутилбензол; 49 – 1,2,4-триметилбензол; 50 – втор-бутилбензол; 51 – н- изопропилтолуол; 52 – 1,3 –дихлорбензол; 53 – 1,4-дихлорбензол; 54 – н- бутилбензол; 55 – 1,2-дихлорбензол; 56 – 1,2-дибром-3-хлорпропан; 57 – 1,2,4- трихлорбензол; 58 – гексахлорбутадиен; 59 – нафталин; 60 – 1,2,3- трихлорбензол
42
Таблица 8. Летучие органические соединения, загрязняющие окружающую среду
Класс соединений |
Индивидуальные вещества |
Возможные варианты |
|
|
детектирования |
Полициклические |
Нафталин |
ПИД, МС |
ароматические |
Антрацен |
|
углеводороды |
Фенантрен |
|
|
Хризен |
|
|
Бенз[a]антрацен |
|
|
Пирен |
|
|
Дибенз[a,h]антрацен |
|
|
Бензо[a]пирен |
|
|
Ацинафталин |
|
|
Ацинафтен |
|
|
Флуорен |
|
|
Флуроантен |
|
|
Бензо[k]флуороантен |
|
|
Бензо[ghi]пирилен |
|
|
Индено[1,2,3-cd]пирен |
|
|
Бензойная кислота |
|
Кислоты |
Третбутилбензойная |
|
|
кислота |
|
|
Гидроксобензойные кислот |
|
Анилины |
Бензиламин |
|
|
2.4,5-Триметиланилин |
|
|
2,4,6-Трихлоранилин |
|
|
2,4-Дихлоранилин |
|
Фенолы |
Фенол |
|
|
Крезолы |
|
|
Хлорфенолы |
ЭЗД, МС |
|
Нитрофенолы |
|
Полихлорированные |
2-Хлорбифенил |
|
бифенилы |
2,3-Дихлорбифенил |
|
|
2,4,5-Трихлорбифенил |
|
|
2,2’,4,4’-Тетрахлорбифенил |
|
|
2,2’,3’,4,6- |
|
|
Пентахлорбифенил |
|
|
2,2’,4,4’,5,6’- |
|
|
Гексахлорбифенил |
|
|
2,2’,3,3’,4,4’,6- |
|
|
Гептахлорбифенил |
|
|
2,2’,3,3’,4,5,6,6’- |
|
|
Октахлорбифенил |
|
Полихлорированные |
Полихлорированные |
|
диоксины |
дибензо-п-диоксины |
|
|
Полихлордибензофураны |
|
Фталаты |
|
|
43
или термодесорбцией. Разделение выделенных пестицидов проводят на капиллярных колонках с силиконовой жидкой неподвижной фазой в режиме программирования температуры о т 50 до 2500С. Для повышения надежности идентификации используют две колонки с неподвижными фазами разной полярности. Определение разделенных соединений проводят с чаще всего с использованием ПИД или МС. Для селективной регистрации галогенсодержащих соединений используют ЭЗД или реже ЭЛКД, азот- и фосфорсодержащих соединений – ТИД, серосодержащих соединений – ПФД, для фосфорсодержащих соединений очень чувствительным является хемилюминесцентный (ХЛД) детектор. Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количеств азот/фосфор содержащих пестицидов приведена на рис. 11. Наиболее надежным и информативным является использование масс-спектрометрического детектора.
Рис. 11. Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количеств азот/фосфор содержащих пестицидов: 1 - дихлофос, 2 - ЕРТС, 3 - бутилат, 4 - мевинфос, 5 - вернолат, 6 - пебулат, 7 - тебутирон, 8 - молинат, 9 - этопроп, 10 - циклоат, 11хлорпропам, 12 - атратон, 13 - симазин, 14 - прометон,15 -атразин, 16 – пропазин, 17 – тербуфос, 18 – пронамид, 19 – диазинон, 20 – дисульфотон, 21 – тербацил, 22 – метрибузин, 23 – симетрин, 24 – алахлор, 25 – аметрин, 26 – прометрин, 27 – тербутрин, 28 – бромацил, 29 – метолахлор, 30 – тридемефон, 31
– МЖК-264, 32 – дигенамид, 33 – стирофос, 34 – бутахлор, 35 – фенамифос, 36 – напропамид, 37 – трициклазол, 38 – мерфос, 39 – карбоксин, 40 – норфлуразон, 41 – гексазинон, 42 – фенаримол, 43 –флуридон
44
Таблица 9. Классификация пестицидов, определяемых методом газовой хроматографии
Химический |
Наиболее важные |
Детектор |
Сmin, |
класс |
представители |
|
мкг/л |
пестицидов |
|
|
(МС) |
Хлорсодержащие |
Инсектициды |
|
|
соединения |
2,4 -ДДТ, 2,4-ДДЕ, 2,4- |
ЭЗД, МС |
2 |
ДДТ и |
|||
метаболиты |
ДДД |
« |
2 |
Гексахлорциклог |
Линдан |
« |
3 |
ексаны |
Альдрин, диэльдрин |
« |
|
Циклодиены |
Токсафен |
« |
|
Полициклодиены |
Перметрин |
|
|
Фосфорсодержащ |
Инсектициды |
ПИД, МС |
1-10 |
ие соединения |
Паратинон, диазинон, |
|
|
Азотсодержащие |
метамидофос |
|
|
|
|
|
|
соединения |
Гербициды: атразин, |
ТИД, МС |
|
Триазины |
|
||
|
симазин |
« |
2 |
Производные |
Линурон, диурон, |
|
1-3 |
фенилмочевины |
монурон |
|
|
Карбаматы |
Карбарил, метиокарб, |
|
2 |
|
промекарб |
|
|
Прочие |
Гербициды, фунгициды |
|
|
|
бентазон, метолахлор, |
|
|
|
метазахлор |
|
|
Оловоорганичес- |
Фунгицид – фентин |
ПИД, МС |
|
кие соединения |
|
|
|
Серосодержащие |
Гербицид – этофумесат |
ПИД |
|
соединения |
|
|
|
По аналогичной схеме образцы почвы и воды анализируют на содержание полициклических ароматических углеводородов,
полихлорированных углеводородов, полихлорированных бифенилов и полинитроуглеводородов. Разделение проводят также в режиме
45