[发明专利]一种测定强疏水性有机物平衡分配系数的装置及方法

说明书

本发明公开了一种测定强疏水性有机物平衡分配系数的装置及方法，该装置包括水箱、挂钩、扇叶以及电机，所述水箱为圆柱形，顶盖内部壁面上安装有多个挂钩，挂钩用于悬挂装有目标化合物固体样本的透析管以及LDPE膜；水箱顶盖内部壁面中心处安装有扇叶，扇叶与设置于水箱顶盖外部壁面上的电机连接。装置体积较大，选用不锈钢材质，且采用电机带动扇叶搅动水体，减少因装置体积太小、化合物被瓶壁吸附、搅拌子吸附而引起的误差。本发明方法可以准确测定强疏水性有机物平衡分配系数，操作步骤简单，适用性广。本发明属于污染物采样技术领域。

技术领域

本发明涉及污染物采样技术领域，特别涉及一种测定强疏水性有机物平衡分配系数的装置及方法。

背景技术

常规采集水样的方法是主动采样法，但对于疏水性强的有机化合物，采样体积大，工作量大，任务繁重，处理过程复杂，且只能体现水体瞬时浓度等不足。近年来，被动采样方法发展快速，随着其技术的不断完善，也越来越受到广泛认可。且被动采样技术反映的是目标物在水体中的平均浓度，可应用于持续性地监测目标物在水体中的浓度；方便快捷。LDPE膜(低密度聚乙烯膜)由于价格便宜，耐磨损，可以增加LDPE膜用量达到降低方法检测限的目的，能方便快捷应用于野外现场采样等优点受到研究者们的青睐。以LDPE为吸附相的被动采样技术也成为测定水体有机化合物的上佳选择。被动采样技术的应用对于监测水体中有机化合物是非常必要的。

应用以LDPE膜为吸附相的被动采样器测定水体中有机污染物的浓度水平有两种定量方法，分别是平衡法和动力学控制法。而用这两种方法准确定量的前提是需要有目标物的K_pew值(LDPE膜-水分配系数)。因此，目标物的K_pew值是利用LDPE作为吸附相的被动采样技术定量测定HOCs(疏水性有机污染物)在水环境中浓度的一个至关重要的参数。

现有技术中一般有两种测定方法：第一种采用切割烧杯静态法测定有机物的K_pew值，即将目标物标样直接加入到装有纯水的切割烧杯中，通过磁力搅拌器不断搅拌，在特定时间点萃取LDPE膜样和水样，来进行测定。这种方法直接加入目标物标样可能使得水中存在非自由溶解态的微颗粒，从而使得液液萃取后水样浓度比实际偏高；且磁力搅拌器搅拌力度小，主要作用在容器底部，搅拌子会吸附。此方法只适用于测定中低分子量、水溶解度高的化合物，对于高分子量、强疏水性的化合物，装置体积小、瓶壁吸附、搅拌子吸附等会引起较大的系统误差。第二种采用动态流通装置测定K_pew值，装置材质为有机玻璃。将目标化合物的固体标样加入透析管中，通过透析管慢慢渗出，确保水体目标物为自由溶解态，不存在微颗粒。但此装置依旧存在体积小、瓶壁吸附等问题，对于高分子量、强疏水性化合物的测定还存在困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷和不足，提供了一种测定强疏水性有机物平衡分配系数的装置，该装置可精确测定高分子量、强疏水性化合物的K_pew值。

本发明的另一个目的在于提供了一种测定强疏水性有机物平衡分配系数的方法，该方法可以准确测定K_pew值。

本发明的目的可以通过如下技术方案实现：一种测定强疏水性有机物平衡分配系数的装置，包括水箱、挂钩、扇叶以及电机，所述水箱为圆柱形，顶盖内部壁面上安装有多个挂钩，挂钩用于悬挂装有目标化合物固体样本的透析管以及LDPE膜；水箱顶盖内部壁面中心处安装有扇叶，扇叶与设置于水箱顶盖外部壁面上的电机连接。

作为优选的技术方案，所述水箱、扇叶以及挂钩的材质都为不锈钢。不锈钢材质不易吸附目标化合物。

作为优选的技术方案，所述水箱的体积为400L。大容量体积减少因装置体积太小，目标化合物被瓶壁吸附而引起误差。

作为优选的技术方案，所述水箱顶盖上对称设置有两个合页。可以从两侧打开顶盖，方便悬挂或取出透析管和LDPE膜。