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近年來，我國從歐洲引進了一種新型殺菌劑甲基異噻唑啉酮(methylisothiazolinone，MIT)，是異噻唑啉酮類衍生物，和其他同類衍生物相比毒性較弱。MIT 是一種高效、廣譜、藥效持久且相對安全的殺菌劑，廣泛應用于工業生產，如涂料、膠水、造紙業、橡膠、感光膠片及洗滌用品等。優點是有效用量少，極易混合在各類配方中，能很好地抑制微生物的生長，因此 MIT 被廣泛添加進化妝品和個人護理品制劑中，以延長保存期。生產的工業廢水、生活污水中大量 MIT 隨地下水循環系統等途徑進入環境水體中，已有研究者在污水口和河流中檢測到了相當量的 MIT 存在。盡管也有報道顯示 MIT 在水體中含量為 ng·L-1級，且在自然環境中半衰期很短，然而持續排放入水體而殘留下來的MIT 是否危害水生生物的生存，影響水生生態的健康，需要進一步研究。
甲基異噻唑啉酮是工業上常用的非氧化性殺菌劑之一，對霉菌、細菌等微生物具有很好的殺滅效果，但同時對水生生物又具有較高的毒性，人體通過皮膚接觸甚至會引發過敏反應。在水處理行業中，MIT 被廣泛應用于反滲透工藝，以控制反滲透膜的生物污染，保證工藝正常運行。反滲透系統中，MIT 沖擊投加濃度可高達 150 mg·L-1。投加的殺菌劑會在反滲透濃縮水中濃縮富集，并造成 ＲO 濃水的遺傳毒性的升高，含高濃度異噻唑啉酮的反滲透濃水具有較高的生態風險，不經處理直接排放，會造成較大的環境問題; 如果將其直接回排至生物處理部分，則會導致污水廠生物處理效果降低。
本發明公開了一種環境水體中甲基異噻唑啉酮的分析方法，尤其涉及一種通過固相微萃取法及頂空自動進樣技術對環境中水和廢水中有害物質甲基異噻唑啉酮含量的測定方法。其特征包括如下步驟：
(1) 首次通過優化的氣液頂空參數，并選擇特定的 PA 固相微萃取頭進行濃縮吸附，再經過氣相色譜儀進樣口熱解脫附進入三重四級桿氣質聯用儀進行分析。
(2) 分析過程中優化選擇特定的 Rtx–Wax 氣相色譜柱進行分離，多反應選擇離子監測 (MRM) 檢測分析，外標標準溶液曲線法計算得出水中甲基異噻唑啉酮的含量。采用本發明的方法檢測水和廢水中的甲基異噻唑啉酮的含量具有檢出限低，靈敏度高的優點，精密度和準確度均優于 5%，檢出限低于 0.2 mg／L。
1、紫外線 / 氯高級氧化實驗
實驗采用準平行光束反應儀提供紫外線照射，由低壓高輸出汞燈( 87 W，美國 Light Source 公司) 作為紫外光源，輸出紫外線波長為 254 nm。反應溶液置于直徑為 90 mm 的玻璃反應皿中，并在反應過程中采用磁力攪拌器攪拌( 400 r·min－ 1) ，反應溶液體積為 100 m L。反應過程向溶液中投加 20 mmol·L-1的磷酸緩沖溶液控制反應過程的 p H 值。
紫外氯高級氧化實驗時，將特定量 NaOCl 的加入反應溶液( 實驗中氯投加量以有效氯 Cl2計) ，迅速置于平行紫外線下，在特定時間取出水樣 0. 5 m L，加入硫代硫酸鈉終止反應。每組實驗設 2 個平行實驗。實驗前，紫外燈開啟預熱 1 h，以保證實驗過程中光強穩定。采用格羅博ＲM12 型輻照計在反應皿中心位置測定光強。一盞紫外燈開啟并穩定后的光強為 2. 6 m W·cm-2，2 盞燈開啟并穩定后的光強為 4. 9 m W·cm-2。
2、分析方法
MIT 的質量濃度采用高效液相色譜 ( 島津 LC-20AT ) 測定。 色譜柱為 ODS-C18 色譜柱 ( VenusilMPC18，4. 6 mm × 250 mm，5 μm) 。流動相為甲醇和 p H = 7 的 2 mmol·L-1磷酸緩沖溶液，甲醇和磷酸緩沖溶液體積比為 65 ∶ 35，流動相流速為 0. 8 m L·min-1。MIT 的檢測波長為 273 nm，樣品進樣體積為 20μL。反應前后溶液紫外可見光光譜采用 UVC-200( 島津) 進行測定。
紫外線/氯高級氧化技術可以有效的去除水中的甲基異噻唑啉酮物質，其處理效果優于單獨氯氧化和單獨紫外線照射。增加氯投加量和提高光強均能夠促進甲基異噻唑啉酮的降解。酸性條件下，紫外線/氯高級氧化降解 MIT 能夠獲得更好的處理效果。在本實驗條件下，紫外線/氯高級氧化·生成，單獨氯氧化過程未檢測出該消毒副產物。MIT 初始濃度 30 mg·L-1、氯投加量 40 mg·L-1、紫外劑量為 2 340 m J·cm-2時水合氯醛的生成量為 4. 2 μg·L-1，低于我國現行的《地表水環境質量標準》規定限值。
[1] 一種環境水體中甲基異噻唑啉酮的分析方法[J].化學分析計量,2017,26(04):92.
[2]王婷,吳乾元,王文龍,李昂,胡洪營.紫外線/氯高級氧化降解甲基異噻唑啉酮[J].環境工程學報,2017,11(01):21-26.