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水质 松节油的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法

2017年12月11日 11:39:25中国环保在线人气:15273


  【中国环保在线 行业标准】为贯彻《中华人民共和国环境?;しā泛汀吨谢嗣窆埠凸廴痉乐畏ā?,?;せ肪?,保障人体健康,规范水中松节油的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定水中松节油的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。

水质 松节油的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法
 
  水质 松节油的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法
 
  Water quality—Determination of turpentine—Purge and trap/gas chromatography-mass spectrometry
 
  ( HJ 866-2017 2018-01-01实施)
 
  为贯彻《中华人民共和国环境?;しā泛汀吨谢嗣窆埠凸廴痉乐畏ā?,?;せ肪?,保障人体健康,规范水中松节油的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定水中松节油的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。本标准为首次发布。
 
  前     言
 
  为贯彻《中华人民共和国环境?;しā泛汀吨谢嗣窆埠凸廴痉乐畏ā?,?;せ肪?,保障人体健康,规范水中松节油的测定方法,制定本标准。
 
  本标准规定了测定水中松节油的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。
 
  本标准为首次发布。
 
  本标准由环境?;げ炕肪臣嗖馑竞涂萍急曜妓咀橹贫?。
 
  本标准起草单位:中国环境监测总站。
 
  本标准验证单位:北京市环境?;ぜ嗖庵行?、河北省环境监测中心、浙江省环境监测中心、重庆市生态环境监测中心、扬州市环境监测中心站和宁波市环境监测中心。
 
  本标准环境?;げ?017年11月28日批准。
 
  本标准自2018年1月1日起实施。
 
  本标准由环境?;げ拷馐?。
 
  水质 松节油的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法
 
  警告:本方法所使用的试剂和标准溶液为易挥发的有毒化合物,配制过程应在通风柜中进行,应按规定要求佩戴防护器具,避免接触皮肤和衣物。
 
  1 适用范围
 
  本标准规定了测定水中松节油的吹扫捕集/气相色谱-质谱法。
 
  本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中松节油的测定。
 
  当取样体积为5ml时,松节油的方法检出限为0.5µg/L,测定下限为2.0µg/L。
 
  2 规范性引用文件
 
  本标准内容引用了下列文件中的条款。
 
  凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
 
  HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范
 
  HJ/T 164 地下水环境监测技术规范
 
  3 方法原理
 
  水中的松节油经高纯氦气(或氮气)吹扫后吸附于捕集管中,迅速加热捕集管并以高纯氦气(或氮气)反吹,被热脱附出来的组分经气相色谱分离后,用质谱检测器检测。依据松节油主要成分α-蒎烯和β-蒎烯的保留时间和质谱图与标准物质比对定性,内标法定量。
 
  4 试剂和材料
 
  除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为不含目标物的纯水。
 
  4.1 甲醇(CH3OH):色谱纯。
 
  4.2 松节油(C10H16)标准溶液:ρ=500 µg/ml,溶剂为甲醇,市售有证松节油混合标准溶液。
 
  4.3 松节油标准使用溶液:ρ=20.0 µg/ml。
 
  吸取 400 µl 松节油标准溶液(4.2)至 10 ml 容量瓶中,用甲醇(4.1)定容,转移至带聚四氟乙烯衬垫螺旋瓶盖的棕色试剂瓶中,于 0——4℃ 冷藏可保存一个月。
 
  4.4 内标标准溶液:1,2-二氯苯-d4,ρ=2000 µg/ml,溶剂为甲醇,市售有证标准溶液。
 
  4.5 内标标准使用液:ρ=20.0 µg/ml。
 
  吸取 100 µl 内标标准溶液(4.4)至 10 ml 容量瓶中,用甲醇(4.1)定容,转移至带聚四氟乙烯衬垫螺旋瓶盖的棕色试剂瓶中,于0——4℃冷藏可保存一个月。
 
  4.6 4-溴氟苯(BFB):ρ=25 µg/ml,市售有证标准溶液。
 
  4.7 氦气,纯度≥99.999 %。
 
  4.8 氮气,纯度≥99.999 %。
 
  5 仪器和设备
 
  5.1 气相色谱-质谱仪:色谱部分具分流/不分流进样口,可程序升温。质谱部分具电子轰击(EI)电离源,具有手动/自动调谐、数据采集、定量分析及谱库检索等功能。
 
  5.2 吹扫捕集装置:带 5ml 吹扫管。捕集管使用1/3 Tenax、1/3硅胶、1/3活性炭混合吸附剂或其他等效吸附剂。
 
  5.3 色谱柱:石英毛细管柱,30m×0.25 mm,膜厚 1.4μm,固定相为 6%腈丙苯基/94%二甲基聚硅氧烷,或其他等效毛细管柱。
 
  5.4 样品瓶:带聚四氟乙烯衬垫螺旋盖的40ml棕色宽口玻璃瓶。
 
  5.5 气密性注射器:5 ml。
 
  5.6 微量注射器:10 µl、25 µl、50 µl 和 250 µl。
 
  5.7 一般实验室常用仪器和设备。
 
  6 样品
 
  6.1 样品的采集
 
  按照 HJ/T 91和HJ/T 164的相关规定采集样品,将样品沿壁缓慢导入样品瓶(5.4),直至满瓶,应尽量减少由于搅动引起的松节油逸出,并避免将空气气泡引入采样瓶。
 
  注:样品中不能加入酸。
 
  6.2 样品的保存
 
  样品采集后 1——5℃ 冷藏运输。运回实验室后尽快分析,否则应在 1——5℃ 冷藏保存,2 d 内分析完毕。
 
  7 分析步骤
 
  7.1 仪器参考条件
 
  7.1.1 吹扫捕集参考条件
 
  取样体积5.0ml,吹扫温度:40℃;吹扫流量:40ml/min;吹扫时间:11min;脱附温度:
 
  180℃;脱附时间:1min;烘烤温度:190℃;烘烤时间:10min。其余参数参照仪器使用说明书进行设定。
 
  7.1.2 气相色谱分析参考条件
 
  程序升温:38℃ 保持1.0 min,以 5℃ /min 升至 150℃,再以25℃ /min 升至230℃,保持3.0min;进样口温度:230℃;载气流量1.0 ml/min;进样方式:分流进样(分流比 25∶1)。
 
  7.1.3 质谱分析参考条件
 
  电子轰击源:EI 源;离子化能量:70 eV;离子源温度:230℃;传输线温度 250℃;扫描方式:全扫描;扫描范围:35——300 amu;溶剂延迟时间:6.0 min;其余参数参照仪器使用说明书进行设定。
 
  注:为提高灵敏度,也可选用选择离子扫描方式进行分析,其定量离子和辅助离子选择参照表 2。
 
  7.2 校准
 
  7.2.1 仪器性能检查
 
  在分析样品前,气相色谱-质谱仪必须进行仪器性能检查。吸取 2 µl 的 4-溴氟苯(4.6)通过气相色谱进样口直接进样或用容量瓶配制浓度为 25.0 µg/L 的 4-溴氟苯水溶液,然后通过吹扫捕集装置进样,用气相色谱-质谱仪进行分析,分析条件参考 7.1。得到的 4-溴氟苯关键离子丰度应满足表 1 中的要求,否则需对质谱仪的参数进行调整或清洗离子源。

表 1 4-溴氟苯关键离子丰度标准
 
  7.2.2 校准曲线的绘制
 
  移取一定量的松节油标准使用溶液(4.3)快速加到装有实验用水的50ml 量瓶中,定容至刻度,配制成低、高两种浓度系列。低浓度系列为 2.0 µg/L、4.0 µg/L、10.0 µg/L、20.0 µg/L、40.0 µg/L,量取松节油标准使用溶液(4.3)分别为 5.0 µl、10.0 µl、25.0 µl、50.0 µl、100 µl; 高浓度系列为 40.0 µg/L、100 µg/L、200 µg/L、400 µg/L、1.00×103 µg/L,量取松节油标准使用溶液(4.3)分别为 0.10 ml、0.25 ml、0.50 ml、1.00 ml、2.50 ml。用 5 ml 的气密性注射器吸取标准溶液 5.0 ml,加入 5.0 µl 的内标标准使用液(4.5),按照 7.1 的参考条件,从低浓度
 
  到高浓度依次测定,记录标准系列目标物及内标的保留时间、定量离子的响应值。
 
  实际工作中,根据待测样品中松节油可能的浓度范围选择配制低浓度系列校准曲线或高  浓度系列校准曲线。通常情况下,地表水、地下水、生活污水测试时选用 2.0——40.0 ?g/L 的标准系列,工业废水测试时依据可能的浓度范围选择配制低浓度或高浓度标准系列。
 
  注 1:若使用带自动进样器的吹扫捕集仪,则上述过程可按仪器说明进行操作。
 
  注 2:校准系列溶液不稳定,因此需现用现配。
 
  注 3:吹扫捕集装置在每次开机后和关机前应进行烘烤,确保系统无污染。
 
  在本标准规定的色谱条件下,目标化合物的总离子流色谱图见图 1。
 
  7.2.2.1 平均相对响应因子的计算方法
 
  校准系列第 i 点中松节油的相对响应因子(RRFi),按照式(1)进行计算:

  式中:RRFi —— 校准系列中第 i 点松节油的相对响应因子;
 
  A1i—— 校准系列中第 i 点α-蒎烯定量离子的响应值;
 
  A2i—— 校准系列中第 i 点β-蒎烯定量离子的响应值;
 
  AISi—— 校准系列中第 i 点内标定量离子的响应值;
 
  Pis—— 校准系列中内标的浓度,µg/L;
 
  Pi—— 校准系列中第 i 点松节油的浓度,µg/L。
 
  松节油的平均相对响应因子 RRF ,按照公式(2)进行计算:

  式中: RRF —— 松节油的平均相对响应因子;
 
  RRFi —— 校准系列中第 i 点松节油的相对响应因子;
 
  n—— 校准系列点数。

(来源:环保部)
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