[发明专利]气液间隔微流-气相化学发光测定水中二甲基硫醚的方法

说明书

本发明提供了一种气液间隔微流‑气相化学发光测定水中二甲基硫醚的方法，能够有效分离转移二甲硫醚，具有优异的检测精确度、准确度和可靠性。此方法可进行连续原位检测，无需试剂，易于组装使用，且可以在现场进行数小时无人值守的操作，可以为天然水提供高质量的DMS数据，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于分析化学领域，具体涉及一种气液间隔微流-气相化学发光测定水中二甲基硫醚的方法。

背景技术

二甲硫醚(Dimethyl sulfide，DMS)又称二甲基硫、二甲基硫醚，是一种挥发性生源硫化物，全球的年排放量约为28-31Tg S a^-1。二甲硫醚排放到大气中后，会被氧化成二氧化硫，作为硫酸盐气溶胶粒子的前驱体，可能作为云凝结核(CCN)。CCN对气候非常重要，因为它们通过散射太阳辐射并影响云的微物理学和反照率来影响大气和云的辐射特性。

然而，DMS在天然水中容易挥发，被微生物氧化并转化为其他硫化物。DMS的瞬态特性意味着原位分析至关重要。目前，DMS最常用的定量方法是吹扫捕集气相色谱法与火焰光度法或质谱检测仪器联用。但是这种基于气相色谱的方法通常十分笨重，不仅对实验环境要求较高，而且样本的吞吐量很低，限制了它在室外的应用和连续测量的需求。

利用搭载有质谱分析仪的船舶进行实时的DMS分析的相关研究广受关注，用到的质谱仪主要有膜进口质谱仪(MIMS)、平衡器进口质子转移反应质谱仪(EI-PTRMS)、常压化学电离-质谱仪(APCI-MS)等。然而这些设备通常十分笨重且昂贵，需要耗费大量人力操作。

另一种测量DMS的方法是利用DMS与臭氧发生反应会激发出波长为370nm的电磁波的原理，使用气相化学发光(CL)检测法。Green等人制造了一种基于实验室的气相化学发光测量仪器用于实时测定海水样本中的DMS。他们利用空气鼓泡的方式将DMS从液相转移到气相中，随后DMS和O₃在反应容器中混合并发生反应，通过光电倍增管记录化学发光信号。他们使用了一个短通滤光器来减少来自其他气体的化学发光干扰，结果却导致DMS的信号降低了89.7％，同时也无法消除来自甲硫醇的干扰(B.C.Green,D.J.Suggett,A.Hills,M.Steinke,Optimisation of a fast DMS sensor(FDS)for real time quantificationof dimethyl sulfide production by algae,Biogeochemistry 110(2012)163–172)。

发明内容

为了解决上述二甲硫醚检测中存在的问题，本发明提供了一种气液间隔微流-气相化学发光测定水中二甲基硫醚的设备，它是由以下部分构成：样品原位采集设备、气-液间隔微流分离二甲硫醚的设备、化学发光检测设备、清洗设备；

其中，所述样品原位采集设备包括：尼龙网、水管、过滤器FT1、过滤器FT2、过滤器FT3和蠕动泵，所述尼龙网包裹水管，水管依次连接过滤器FT1、过滤器FT2、过滤器FT3和蠕动泵；

所述气-液间隔微流分离二甲硫醚的设备包括：样品流动槽、三通电磁阀SV1、三通电磁阀SV2、注射器、T型阀、氮气瓶、质量流量控制器、可变方向的流动线圈、气液分离器、干燥管；所述样品流动槽依次连接三通电磁阀SV2、三通电磁阀SV1，三通电磁阀SV1同时连接注射器和T型阀，T型阀同时连接质量流量控制器MFC2和可变方向的流动线圈，质量流量控制器连接氮气瓶，可变方向的流动线圈依次连接气液分离器、干燥管；

所述化学发光检测设备包括氧气瓶、质量流量控制器MFC3、臭氧发生器、6口注射阀、化学发光反应室、光电倍增管和光子信号分析仪；氧气瓶依次连接质量控制器MFC3、臭氧发生器，上述干燥管和臭氧发生器均通过连接管连接在6口注射阀上，6口注射阀依次连接化学发光反应室、光电倍增管和光子信号分析仪；