连续液液萃取

1、方法3520C1连续液液萃取1.0适用范围1.1本方法主要介绍了从液相样品中分离有机物的步骤。同时，本方法也介 绍了第四章4.3节中所讲到的恰当的具有决定性步骤的萃取的预处理一一浓缩技术。1.2本方法适用于各种色谱分析预处理中不溶于水或微溶于水的有机物的分 离或浓缩。1.3方法3520使用密度稍大于样品的溶剂进行萃取，而连续萃取法使用密度 略小于样品的溶剂进行萃取。化验品在使用仪器进行样品萃取前必须确认自动萃 取仪器的有效性。1.4本方法只限于专业化验员或在专业化验员的监督下使用。每位化验员必 须具有出具可验收结果的能力。2.0方法概述2.1萃取样品的体积通常是1L，根据需要调整到特定的pH值

2、（见表一），把 样品放入连续液液萃取仪中用有机溶剂进行萃取。一般萃取时间1824小时。2.2萃取物经过干燥、浓缩（如有必要），使用合适的溶剂清洗并进行测定（溶 剂根据需要选定，可参见表一）。3.0方法干扰3.1参见方法3500。3.2在萃取条件下某些萃取物可能会分解。有机氯农药可能脱氯，邻苯二甲 酸酯可能发生置换反应，酚类物质可能反应形成单宁酸盐。在方法3510中，这些反应随着pH的升高而加快，随着反应时间的缩短而减小。方法3510比方法3520更适合分析这几类化合物。然而，应用方法3520,在酸性环境条件下执行基础萃取方法时，可尽量回收酚类物质。4.0仪器和材料4.1连续液液萃取器：配备聚四

3、氟乙烯或玻璃连接接头和无需润滑的旋塞（Kontes584200-000Q 584500-0000, 583250-0000,或同级品）4.2干燥柱：为内径20 mm的硼硅酸耐热玻璃色谱柱，底部装有硼硅酸耐热 玻璃棉，配备聚四氟乙烯活塞。注意：烧结多孔玻璃盘难以清除高污染萃取物通过后形成的污染，应使用无 釉料柱。可用小块硼硅酸耐热玻璃玻璃棉保留吸附剂。应先后用50mL丙酮、50mL洗脱溶剂对放入色谱柱的玻璃棉进行预清洗。4.3 K-D （ Kuderna-Danish）仪4.3.1浓缩管：10mL刻度管（Kontes K-570050-1025或同级品），需配磨砂玻璃塞以防止提取物蒸发。4.3.

4、2蒸馏瓶：500mL（ Kontes K-570001-500或同级品），用弹簧管、夹 子或类似附件与浓缩管进行连接。433斯奈德柱：三分球式（Kontes K-503000-0121或同级品）434斯奈德柱：二分球式（KontesK-569001-0219或同级品）4.3.5弹簧：？英寸（Kontes K-662750型或同级品）。备注：在需要使用 K-D 蒸发浓缩器的浓缩程序中，推荐使用以下玻璃器 皿回收溶剂。各州或当地政府管理挥发性有机物气体排放的法令中 可能需要包括这些仪器。环境保护署推荐采用此类型的回收系统来 执行排放减量项目。溶剂回收是遵守废弃物减量和防止污染的一项 措施。4.4

5、溶剂蒸汽回收系统：（Kontes K-545000-1006 或 K-547300-0000 型，A 级 玻璃 6614-30或同级品）。4.5沸腾片：用于溶剂萃取，约 10/40目（材质为碳化硅或同级品） 。4.6恒温水槽：加热用，有同心环盖，能够控制温度（i5°C）,水槽应该在通 风橱内使用。4.7小瓶：容量为2mL，配备聚四氟乙烯线型螺纹盖，或者卷曲的顶部。4.8 pH试纸：pH测量范围包含萃取物pH。4.9加热套：可变阻控制。4.10注射器：体积 5mL。5.0 试剂5.1 所有测试用到的化学药品均为化学纯，除非有特别说明，所有的试剂必 须符合美国化学协会分析试剂委员会指定的

6、规格。 其它等级的试剂如果纯度足够 高，使用时不会降低测试的准确度，则也可以使用。5.2 不含有机物的水：本方法中提到的水都是不含有机物的水，见本手册第 一章的定义。5.3氢氧化钠溶液，NaOH, 10N:称取40g NaOH,用不含有机物的水溶解 并稀释到100mL。此溶液用于在不显著改变样品体积 （变化<1%）条件下调节样 品 pH 值。也可配制成其他浓度。5.4无水硫酸钠，Na2SO4，颗粒状：放在浅盘中在 400C下加热4小时干燥。 也可以使用二氯甲烷预清洗， 但同时必须进行空白实验， 以确认硫酸钠中不存在 干扰。5.5硫酸，H2SO4,体积比1/1：缓缓将50mL浓硫酸（比重1

7、.84）加入到50mL 不含有机物的水中。此溶液用于在不显著改变样品体积（变化 <1%）条件下调节 样品 pH 值。也可配制成其他浓度。5.6萃取/交换溶剂：所有的溶剂都是农药等级或是同等级的试剂。5.6.1 二氯甲烷，CH2CI2，沸点 39C。5.6.2 己烷，C6H14,沸点 68.7C。5.6.3 2-丙醇， CH3CH（OH）CH 3，沸点 82.3C。5.6.4 环己烷，C6H12,沸点 80.7C。5.6.5 乙腈，CH3CN，沸点 816C。6.0 样品的收集、储存和处理见有机分析物第 4.1 节的介绍说明。7.0 操作程序7.1用量筒量取大致 1L 的样品。如果样品总量

8、不足，则在样品瓶外壁标出样 品液面高度。如果样品浓度较高，可取少量样品用水稀释到 1L 再进行测定，或 者更好的方法是使用一个小号样品瓶进行实验。7.2 加入 1.0mL 标准掺料代用溶液并混合均匀（代用标准物质及基体溶液选 择和配制详见方法 3500）。7.2.1 每个批次掺料样品，都需要加入 1.0mL 基体掺料标准溶液。7.2.2 如果使用方法 3640 进行凝胶提纯，则标准掺料代用溶液用量应加 倍，因为在凝胶渗透色谱法设备中，一半萃取物被放弃。7.3使用广泛pH试纸检查样品pH值，并视情况用1:1H2SO4 （体积比）或 10N NaOH调整到表1给出的值。可以使用更低浓度的 H2SO

9、4或NaOH，但须保 证样品溶液体积不发生显著改变（ 1%）。7.4 在蒸馏瓶加入 300500mL 二氯甲烷，并放入几块沸石。7.5 定量将样品转入萃取装置，以少量二氯甲烷冲洗样品瓶，合并洗液。萃 取 1824小时（可视情况加入不含有机物的水） 。7.6 萃取完成后， 冷却萃取物。如果不需要二次萃取， 则按照 7.107.11节操 作浓缩萃取物。7.7 如果需要二次萃取，则按表 1 要求，在小心搅拌同时调整 pH 值。如果 需要进行独立分析测试（参见 7.8节），则将萃取装置与另一装有500mL二氯甲 烷的蒸馏瓶连接，进行二次萃取，萃取 1 824小时。7.8 如果进行 GC/MS 分析（方

10、法 8270），可以根据情况将酸 /中性萃取物与碱性萃取物合并测试， 或者二者分开测试 （如果实验目的是为了确定低浓度下是 否存在酸 /中性化合物与碱性化合物，就必须进行分开测试）。7.9 如有必要，使用 K-D 浓缩器对萃取物进行浓缩（参见 7.10.17.10.6小节）。7.10 K-D浓缩技术7.10.1用4.3节提供的材料组装K-D浓缩器，将1个10mL的浓缩管接 到 500mL 的蒸馏瓶上。7.10.2 遵照仪器生产商的指导，将溶剂蒸汽回收玻璃器皿（浓缩和收集 装置，参见 4.4节）与 K-D 仪器的斯奈德柱连接。7.10.3将萃取物通过含有约10cm无水硫酸钠的干燥柱，将收集到的干

11、燥 萃取物加入至 K-D 浓缩器中，使用 2030mL 二氯甲烷清洗萃取烧瓶及硫酸 钠柱，合并洗液。7.10.4 在蒸馏瓶中加入一两块干净沸石，接上三球的斯奈德柱，往斯奈 德柱顶加入约 1mL 二氯甲烷湿润，将 K-D 装置放入热的恒温水槽中（温度 应比溶剂的沸点高1520C）,使浓缩管部分地浸入热水中，而蒸馏瓶的整个 圆形底部则完全浸入在热的蒸汽中。按照需要调节仪器在竖直方向上的位置 和水的温度， 10-20 分钟内完成浓缩。在适当的蒸馏速度下，斯奈德柱的球 形部分会快速振动作响，但是腔内没有液体流动。当液体的体积明显达到 1-2mL时，将K-D装置从水浴中取出，让液体冷却回流至少 10分钟

12、。7.10.5 如果需要交换溶剂（参见表 1），则快速移开斯奈德柱，加入约50mL 交换溶剂和一块新的沸石，重新接上斯奈德柱。交换溶剂也可以在水 浴加热时直接从斯奈德柱的顶部直接注入。然后按 7.10.4 所述，将萃取物浓 缩。如果有必要，提高水浴的温度来维持合适的蒸馏。7.10.6移开斯奈德柱，用 1-2mL 的二氯甲烷或交换溶剂冲洗烧瓶及其底 部与浓缩器的接口，洗液并入浓缩管中。如果有硫的晶体析出，可按照方法 3660 进行净化。萃取物如果过多，可使用 7.11 节所述的技术进一步浓缩， 否则使用最后一次使用的溶剂调节体积至 10.0mL 。7.11 如果按表 1所示，需要进行进一步浓缩，

13、可使用微斯奈德柱技术 （7.11.1） 或氮气吹脱技术（ 7.12.2）调节萃取物至最终需要的体积。7.11.1微斯奈德柱技术 在浓缩管中加入一两块干净的沸石，然后接上一个两球的微斯奈德 柱，往柱的顶部加入约 0.5mL 二氯甲烷湿润， 将 K-D 装置放入热的水浴 槽中，使浓缩管部分地浸入热水中。调节仪器在竖直方向上的位置和水 的温度，在 5-10 分钟内完成浓缩。在适当的蒸馏速度下，斯奈德柱的球 形部分会快速振动作响， 但是腔内无液体流动。 当液体的体积达到 0.5mL 时，将 K-D 装置从水浴中取出，让液体回流冷却至少 10 分钟。移开斯 奈德柱，用约 0.2mL 的二氯甲烷或交换溶剂

14、冲洗烧瓶及其底部的接口， 洗液并入浓缩管。最后利用溶剂将最终体积调节至表1 中给出的数值。7.11.2 氮气吹脱技术7.1121将浓缩管放入至约35C的恒温水槽中，用清洁干燥（经活性 炭柱过滤）的氮气流缓慢地吹拂，将溶液的体积挥发至所需要的体积。注意：在活性炭管道与样品之间不可使用塑料管，否则可能会引入 污染。7.11.2.2在操作过程中，管的内壁必须使用合适的溶剂冲洗数次。在 挥发过程中应正确放置试管，防止冷凝水进入样品中（例如，溶剂的液 面应处于水槽表面以下） 。在正常的操作条件下，萃取物不允许干透。注意：当溶剂的体积减少至 1mL 之下时，半挥发性的分析物可能会 损失掉。7.12最终获得

15、的萃取物可使用合适的有机分析方法（见本章 4.3节）进行分 析。如果萃取物不能立即进行进行分析，则应塞上塞子冷藏，若储藏时间超过 2 天，则应转移至有聚四氟乙烯线型螺纹盖或卷曲顶端的小瓶中,并作好标示。8.0 品质控制8.1 任何的空白实验、基体掺料或重复样品都应该同实际样品使用相同的分 析程序。8.2 参考第一章相关的品质控制程序， 萃取和样品的制备程序参照方法 3500。9.0 方法性能性能数据详见测试方法。10.0 参考资料无。表1不同测试方法的萃取条件测试方法初次萃取pH值二次萃取pH值分析用的交换 溶剂提纯用的交换 溶剂提纯用的萃取物体积（mL）分析用最终萃取物体积（mL）a8041

16、没有要求2-丙醇已烷1.0b1.0，0.580615-7没有要求已烷已烷2.010.08070所获的值没有要求甲醇二氯甲烷2.010.080815-9没有要求已烷已烷10.010.080825-9没有要求已烷已烷10.010.080915-9没有要求已烷已烷2.01.08100所获的值没有要求无环已烷2.01.08111所获的值没有要求已烷已烷2.010.08121所获的值没有要求已烷已烷2.01.08141所获的值没有要求已烷已烷10.010.0c-d8270<2>11无-1.08310所获的值没有要求乙腈-1.08321所获的值没有要求甲醇-1.083257.0没有要求甲醇-1.08410所获的值没有要求二氯甲烷二氯甲烷10.00.0（干燥的）a用于最终萃取体积为10.0mL的方法。为了达到