离子色谱法检验液体炸药爆炸尘土中的肼离子

摘要：建立了离子色谱检测液体炸药爆炸尘土中肼离子的方法。用去离子水超声提取尘土样品中的肼离子，离心后取上清液并将其分别过ＯｎＧｕａｒｄⅡ ＲＰ小柱和０．２２μｍ过滤膜，经ＩｏｎＰａｃ　ＣＳ－１２Ａ阴离子色谱柱（２５０ｍｍ×４ｍｍ）分离，采用５ｍｍｏｌ／Ｌ甲基磺酸等度淋洗，０．１ｍｏｌ／Ｌ　ＮａＯＨ 溶液柱后加碱，金电极安培检测器检测。结果表明，肼离子质量浓度在０．０２～２．０ｍｇ／Ｌ范围内的线性关系良好（相关系数ｒ２＝０．９９９　７）。以信噪比（Ｓ／Ｎ）为３确定方法检出限为５．０μｇ／Ｌ，Ｓ／Ｎ 为１０确定方法定量限为１６．６μｇ／Ｌ。方法回收率在９５．４％～９９．１％之间，相对标准偏差（ＲＳＤ，ｎ＝５）在２．１％～３．３％之间。应用该方法检测液体炸药爆炸尘土中肼离子的含量为１０．３ｍｇ／ｋｇ。该方法操作简便，结果准确，适用于液体炸药爆炸尘土中肼离子的定量检测，满足刑事物证鉴定工作的需要。

    肼（ｈｙｄｒａｚｉｎｅ），又称联氨（分子式：Ｈ２Ｎ－ＮＨ２），是一种有毒的强极性化合物，常态下呈无色油状液体，溶于水、醇、氨等溶剂，通常以水合肼的形式存在。肼常用作生产火箭推进剂和炸药；用作炸药时，通常是以硝酸肼－水合肼混合物的形式存在，二者按比例混合即是一种双元体系的混合液体炸药［１，２］。因其具有良好的爆炸性能，近些年来得以不断发展；
同时因其制造工艺简单，原料来源广泛，且呈液态易于伪装，故易被恐怖分子加以利用进行恐怖袭击。然而，对于肼离子的检验，目前国内外均鲜见报道。
　　肼的检验通常有气相色谱－质谱联用法（ＧＣＭＳ）［３－７］、碘滴定法［８］、分光光度法［９－１２］和离子色谱法［１３］等。由于肼是一种强极性的化合物，采用ＧＣＭＳ需对样品进行衍生化前处理，过程繁琐，耗时较长，且需使用有毒试剂，因此该法并不符合刑事物证鉴定中快速的要求。碘滴定法是在含肼溶液中加入硫酸生成稳定的硫酸肼，在碳酸氢钠存在下用碘溶液滴定，以过量碘溶液的颜色指示终点；该法对于工业水合肼的检测有效，但对于含量较低的爆炸尘土
中的肼，定量误差较大，可靠性较差。分光光度法则利用肼与对二甲氨基苯甲醛作用生成对二甲氨基苄连氮，在酸性条件下形成醌式结构的黄色化合物而后进行紫外－可见分光光度分析；该法仍然需要通过肼与显色剂发生反应进行间接定量，无法实现肼离子的直接测定，误差较大，尤其对低含量的肼离子测定可靠性仍然较差，不符合刑事物证鉴定中准确的要求。而由于肼在水中呈离子状态，因此可使用离子色谱法对其进行检验，离子色谱法是近年来检验离子型化合物的首选方法［１３］，该法可克服上述几种方法的缺陷，是肼离子检验较为理想的方法。
　　本文以去离子水作为尘土中肼离子的提取剂，经ＯｎＧｕａｒｄⅡ ＲＰ小柱和０．２２μｍ 过滤膜过滤后，以５ｍｍｏｌ／Ｌ甲基磺酸为淋洗液，采用ＩｏｎＰａｃ　ＣＳ－１２Ａ离子交换色谱柱进行分离，并在柱后加碱后采用金电极安培检测器检测。经研究证明，该法可直接对肼离子进行检测，免去了繁琐的衍生化、颜色反应等前处理过程，仅用去离子水即可对肼离子进行提取，不但操作简便，重现性好，定量精确，能快速完成检测，而且检出限、精密度等参数均优于其他检测方法，能满足刑事物证鉴定中肼离子的检测与分析。