一種氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，該方法包括如下步驟：A、氯代除草劑低溫脫氯：A-1、取一密閉反應(yīng)容器注入純水，將氯代除草劑注入至液面下，然后用高能量紫外光照射處理；A-2、加入硫酸亞鐵粉末及雙氧水；A-3、然后將反應(yīng)容器置于超聲儀內(nèi)在溫度范圍80-100度下超聲反應(yīng)5-10小時(shí)；A-4、將反應(yīng)容器再次置于強(qiáng)紫外光下照射3個(gè)小時(shí)；B、無(wú)機(jī)氯萃取提純；C、離子交換制備及熱電離質(zhì)譜測(cè)定與校正：C-1、將上步所得高純氯化銫溶液涂在熱電離質(zhì)譜儀的石墨上進(jìn)行熱電離質(zhì)譜測(cè)試，用法拉第杯同時(shí)接收m/e為301、303的離子峰強(qiáng)度，通過(guò)計(jì)算得出最終的δ37Cl'值。本發(fā)明能夠?qū)β却輨┰谳^低溫度條件下進(jìn)行高效轉(zhuǎn)化與提純，最終便捷的實(shí)現(xiàn)其有機(jī)單體氯同位素的定值。
【專利說(shuō)明】一種氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氯代除草劑中氯同位素的測(cè)試與對(duì)比校正方法，屬于有機(jī)單體同位素分析技術(shù)(CSIA)范疇，可以被應(yīng)用于環(huán)保、地質(zhì)、食品、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境科學(xué)、地球科學(xué)、食品科學(xué)及醫(yī)學(xué)研究不斷的深入，新型的有機(jī)單體同位素技術(shù)(CSIA)成為前沿的研究熱點(diǎn)。利用有機(jī)單體同位素技術(shù)(CSIA)可以識(shí)別和追蹤有機(jī)污染來(lái)源，評(píng)估有機(jī)污染物的降解過(guò)程和檢驗(yàn)防治措施的效果，鑒定重大疾病的病灶來(lái)源等等。氯代除草劑(如2，4-滴)是環(huán)境中常見的污染物種類，利用首先開發(fā)出其單體同位素測(cè)試方法具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
[0003]目前分析有機(jī)單體同位素的方法包括氣相色譜四極桿質(zhì)譜法(GC/qMS)、氣相色譜-同位素比質(zhì)譜法(GC/IRMS)、熱電離質(zhì)譜(TIMS)法等，但由于氯代除草劑性質(zhì)特殊，它具有很強(qiáng)的難揮發(fā)性及很強(qiáng)的親水性，采用上述儀器進(jìn)行同位素分析均存在較大困難，因此至今沒(méi)有見到文獻(xiàn)報(bào)道氯代除草劑中氯同位素的測(cè)定方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，能夠?qū)β却輨┰谳^低溫度條件下進(jìn)行高效轉(zhuǎn)化與提純，最終便捷的實(shí)現(xiàn)其有機(jī)單體氯同位素的定值。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。
[0006]一種氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，該方法包括如下步驟:
[0007]A、氯代除草劑低溫脫氯:
[0008]A-1、取一密閉反應(yīng)容器，注入純水，并將其酸化至pH≤2，將氯代除草劑注入至液面下，然后用高能量紫外光照射處理；
[0009]A-2、上步所得反應(yīng)體系內(nèi)依次加入硫酸亞鐵粉末及雙氧水，搖勻并靜置；
[0010]A-3、然后將反應(yīng)容器置于超聲儀內(nèi)在溫度范圍80-100度下超聲反應(yīng)5_10小時(shí)，超聲儀功率為750瓦或更高；
[0011]A-4、將反應(yīng)容器再次置于強(qiáng)紫外光下照射3個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間；
[0012]B、無(wú)機(jī)氯萃取提純:
[0013]B-1、取反相固相萃取小柱，依次用甲醇和純水活化處理，然后將步驟A所得溶液通過(guò)活化后的反相固相萃取小柱，流速控制在2-10mL/min ；
[0014]B-2、取碳酸氫鈉溶液，調(diào)節(jié)步驟B-1所得溶液的pH值至中性；
[0015]B-3、然后將步驟B-2所得溶液依次通過(guò)鋇陽(yáng)離子交換樹脂柱Ba柱、氫離子交換樹脂柱H柱和銫陽(yáng)離子交換樹脂柱Cs柱，得到高純氯化銫溶液，供下一步同位素分析使用；
[0016]C、離子交換制備及熱電離質(zhì)譜測(cè)定與校正:
[0017]C-1、將上步所得高純氯化銫溶液涂在熱電離質(zhì)譜儀的石墨上進(jìn)行熱電離質(zhì)譜測(cè)試，用法拉第杯同時(shí)接收m/e為301、303的離子峰強(qiáng)度，通過(guò)計(jì)算獲得Ra = 37C1/35C1，其中301 對(duì)應(yīng) 133Cs235Cl' 303 對(duì)應(yīng) 133Cs237Cr ；
[0018]C-2、根據(jù)下式將上述計(jì)算結(jié)果的Rd值與已知的同位素標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比校正，得出最終的S 37Cl'值
【權(quán)利要求】
1.一種氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，其特征在于:該方法包括如下步驟: A、氯代除草劑低溫脫氯: A-1、取一密閉反應(yīng)容器，注入純水，并將其酸化至pH≤2，將氯代除草劑注入至液面下，然后用高能量紫外光照射處理； A-2、上步所得反應(yīng)體系內(nèi)依次加入硫酸亞鐵粉末及雙氧水，搖勻并靜置； A-3、然后將反應(yīng)容器置于超聲儀內(nèi)在溫度范圍80-100度下超聲反應(yīng)5-10小時(shí)，超聲儀功率為750瓦或更高； A-4、將反應(yīng)容器再次置于強(qiáng)紫外光下照射3個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間； B、無(wú)機(jī)氯萃取提純: B-1、取反相固相萃取小柱，依次用 醇和純水活化處理，然后將步驟A所得溶液通過(guò)活化后的反相固相萃取小柱，流速控制在2-10mL/min ； B-2、取碳酸氫鈉溶液，調(diào)節(jié)步驟B-1所得溶液的pH值至中性； B-3、然后將步驟B-2所得溶液依次通過(guò)鋇陽(yáng)離子交換樹脂柱Ba柱、氫離子交換樹脂柱H柱和銫陽(yáng)離子交換樹脂柱Cs柱，得到高純氯化銫溶液，供下一步同位素分析使用； C、離子交換制備及熱電離質(zhì)譜測(cè)定與校正: C-1、將上步所得高純氯化銫溶液涂在熱電離質(zhì)譜儀的石墨上進(jìn)行熱電離質(zhì)譜測(cè)試，用法拉第杯同時(shí)接收m/e為301、303的離子峰強(qiáng)度，通過(guò)計(jì)算獲得Ra = 37C1/35C1，其中301對(duì)應(yīng) 133Cs235Cl' 303 對(duì)應(yīng) 133Cs237Cr ； C-2、根據(jù)下式將上述計(jì)算結(jié)果的Rcd值與已知的同位素標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比校正，得出最終的δ37α’值:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，其特征在于:步驟A-1中，純水與氯代除草劑的用量為，純水:氯代除草劑=(1.5-2.5)mL:(5-15)uL ;用稀硫酸將純水的pH值調(diào)節(jié)至≤2 ;紫外光強(qiáng)度> 200W，波長(zhǎng)范圍為300-396nm，照射時(shí)長(zhǎng)≥2h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，其特征在于:步驟A-2中，所述硫酸亞鐵粉末、雙氧水的用量比為，硫酸亞鐵:雙氧水=(0.08-0.2)uL: (5-6) mL ;其中雙氧水的濃度為I %。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，其特征在于:步驟A-4中，紫外光強(qiáng)度≥200W，波長(zhǎng)范圍為300-396nm，照射時(shí)長(zhǎng)≥2h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，其特征在于:步驟B-1中，采用C8或C18規(guī)格的反相固相萃取小柱，依次用l-3mL甲醇和l_3mL純水活化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯代除草劑中氯同位素的低溫轉(zhuǎn)化與測(cè)定方法，其特征在于:步驟B-3中，所述Ba柱、H柱和Cs柱的規(guī)格均為500mg，1.0cc ;溶液通過(guò)上述三個(gè)柱時(shí)的流速保持在0.5-2ml/min。
【文檔編號(hào)】G01N27/62GK103983685SQ201410238506
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】桂建業(yè), 張莉, 張永濤, 李曉亞, 張辰凌 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所