色谱-质谱联用法识别饮用水中新型含氮消毒副产物氯代亚胺

第37卷第2期2016年3月质谱学报JournalofChineseMassSpectrometrySocietyVo1．37Mar．NO．22Ol6色谱一质谱联用法识别饮用水中新型含氮消毒副产物氯代亚胺宋亚丽，邓靖，冯娇，马晓雁，李青松。(1．浙江科技学院建筑工程学院，浙江杭州310023；2．浙江工业大学建筑T程学院，浙江杭州31O014；3．厦门理T学院水资源环境研究所，福建厦门361005)摘要：近年来，以氨基酸为前体物的含氮氯代消毒副产物成为饮用水安全保障研究领域的热点问题，其中氯代亚胺是具有嗅昧特征的含氮消毒副产物，化学结构为R—CH—NC1。本研究基于气相色谱一质谱(GC／MS)法和高效液相色谱一质谱(HPLC／MS)法，鉴定识别了源于苯丙氨酸(phenylalanine，Phe)等氯代亚胺类消毒副产物；通过GC／MS谱图对其他未知消毒副产物进行定性分析，解析了苯丙氨酸氯消毒过程的转化规律。结果表明：在氯化过程中，缬氨酸(valine，Va1)可生成异丙基氯代亚胺(isobutyrochloraldi—mine)副产物；苯丙氨酸可生成氯代苯乙亚胺(chlorophenylacetaldimine)、苯乙醛(pheny1aceta1dehyde)和二苯基吡啶(2，6-diphenylpyridine)等副产物；其反应途径为Phe与氯反应进行一氯取代和二氯取代生成氯代Phe和二氯代Phe，二氯代Phe能分解生成氯代苯乙亚胺类物质。采用液液萃取一HPLC分离提纯氯代苯乙亚胺，以GC／MS定量分析饮用水中氯代亚胺类消毒副产物的含量水平。结果发现，在某城市4座水厂的出厂水中均检出氯代苯乙亚胺，浓度为5．O3～11．26#g／L。这说明原水中存在氨基酸类溶解性有机氮时，消毒过程会产生氯代亚胺类消毒副产物，导致饮用水存在此类消毒副产物的污染风险。关键词：饮用水；氨基酸；含氮消毒副产物；异丙基氯代亚胺；氯代苯乙亚胺中图分类号：0657．63文献标志码：A文章编号：1004—2997(2O16)02—0156-07doi：10．7538／zpxb．2016．37．02．0156IndentificationofNewNitrogenousDisinfectionBy—productsChlorophenylacetaidmineinDrinkingWaterbyChromatogramCoupledwithSpectrumSONGYa一1i，DENGJing，FENGJiao，MAXiao—yan，LIQing—song。(1．SchoolofCivilEnginneeringandArchitecture，ZhejiangUniversityofScienceandTechnology，Hangzhou310023，China；2．CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China；3．WaterResourcesandEnvironmentalInstitute，XiamenUniversityofTechnology，Xiamen361005，China)Abstract：Nitrogenousdisinfectionbyproducts(N—DBP)indrinkingwaterattractmoreandmoreattention，amongwhichchloraldiminesareonekindofoff—flavorN—DBPgen一收稿日期：2015—09—22；修回日期：2015-12—21基金项目：国家自然科学基金项目(51208468，51378446)；浙江省自然科学基金项目(LY16EO800O7)；浙江省环境科学与1二程重中之重开放基金(20130307)；江苏省环境¨r程重点实验室开放基金(Zdl31202)资助作者简介：宋亚丽(1974一)，女(汉族)，吉林人，副教授，从事饮用水微量有机污染控制研究。E-mail：yali—song@sina．com通信作者：马晓雁(1978一)，女(汉族)，山东人，副教授，从事饮用水安全保障技术研究。E—mail：mayaner620@163．coin第2期宋亚丽等：色谱一质谱联用法识别饮用水中新型含氮消毒副产物氯代亚胺157eratedfromdifferentkindsofaminoacids，posingthegeneralchemicalstructureasR—CH—NC1．BasedonGC／MSandHPLC／MS，chloroaldminesoriginatedfromvalineandphenylalaninew