吹扫捕集 - 气质联用法测定土壤中 60 种挥发性有机物车金水余天赛默飞世尔科技 ( 中国 ) 有限公司 Application Notes_C_GCMS-36 关键词 Trace GC 1310-ISQ 单四极杆气质联用 ;OI Purge&Trap; 土壤 ; 挥发性有机物 ;EPA8260;

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略氓康
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吹扫捕集 - 气质联用法测定土壤中种挥发性有机物车金水余天赛默飞世尔科技 ( 中国 ) 有限公司 Application Notes_C_GCMS-36 关键词 Trace GC 13-ISQ 单四极杆气质联用 ;OI Purge&Trap; 土壤 ; 挥发性有机物 ;EPA82; 目标建立一种分析土壤中挥发性有机污染物的检测方法, 满足简单快速灵敏度高等要求,

1 吹扫捕集 - 气质联用法测定土壤中种挥发性有机物车金水余天赛默飞世尔科技 ( 中国 ) 有限公司 Application Notes_C_GCMS-36 关键词 Trace GC 13-ISQ 单四极杆气质联用 ;OI Purge&Trap; 土壤 ; 挥发性有机物 ;EPA82; 目标建立一种分析土壤中挥发性有机污染物的检测方法, 满足简单快速灵敏度高等要求, 能够检测出土壤中痕量的挥发性有机物引言随着我国经济社会的发展, 城市周边地区土壤中挥发性有机物的广泛存在, 对大众健康和环境存在着非常大的威胁工业成产过程中各类储罐的泄漏, 化工厂有机废弃溶剂的不正当处理, 药厂电子元器件场的污水排放等都可能直接导致土壤受到挥发性有机物的污染同时大气地下水和废水中的挥发性有机物的迁移也会对土壤造成污染 [1] 目前各国针对土壤废弃物中均有相应的检测标准, 如美国 EPA 82C [2] EPA 535 [3] EPA 521 [4] ; 我国也出台了相应的检测标准, 如 HJ 5-11 土壤和沉积物挥发性有机物的测定吹扫捕集 - 气相色谱 - 质谱法 [5] HJ 土壤和沉积物挥发性有机物的测定顶空 - 气相色谱 - 质谱法 [6] 本文参考 EPA 82C 和 HJ 5-11, 采用吹扫捕集 - 气相色谱 - 质谱法, 对土壤中痕量的 VOCs 进行分析检测本方法检出限低, 重现性好, 能够简单而且准确高效的检测土壤中的挥发性有机物仪器 Thermo Scientific TM ISQ 单四极杆气质联用仪, 包括 : -TRACE 13 气相色谱, 配分流不分流进样口 -ISQ LT 单四极杆质谱 OI 46 型吹扫捕集及 4552 水土一体自动进样器 Thermo Scientific TM TraceFinder3.2 数据处理系统试剂与标准品 EPA82 标准品 ( 种化合物, μg/ml) 购自上海安谱科学仪器有限公司 ; 甲醇 (CH 3 OH),HPLC 级 (Fisher Scientific P/N A452-4) 标准溶液的制备工作曲线溶液 : 取适量 EPA82 标准品溶液于 5 ml 容量瓶中, 配置成浓度为 : μg/ L 的标准溶液, 摇匀取 5 ml 标准溶液于 ml 吹扫样品瓶中, 添加 1 g 氯化钠和 5 g 石英砂 (3 煅烧后使用 ), 添加 1 粒磁力搅拌子, 待分析样品前处理参考 GB/T5-11, 对低含量样品 : 准确称取 5 g 左右样品于 ml 吹扫样品瓶中, 添加 1 g 氯化钠和 5 ml 超纯水, 添加 1 粒磁力搅拌子, 待分析如果待分析物浓度超过线性范围, 降低称样量至 1 g

2 2 对高含量样品 : 准确称取 5 g 样品至于 ml 样品瓶中, 添加 ml 甲醇, 盖好瓶盖振荡 2 min, 静止分层准确量取适量上清液于 ml 吹扫样品瓶中, 添加 1 g 氯化钠, 添加 1 粒磁力搅拌子, 待分析 P&T 条件 Sample Purge Time:11min Purge Temp.: preheat Temp.: Preheat time:3 min Trap:# Transfer line Temp.: Valve Oven Temp.: Water Management Temp.:Purge:1 ;Desorb: ; Bake:2 Desorb preheat Temp.:1 Desorb Temp.:19.5min Bake Rinse cycles:2 Bake Cycle:2 min GC 条件色谱柱 :Thermo ScientificTM TG-624( m.25 mm 1.4 μm, PN: ) 升温程序 : (4 min),8 /min to 23 (5 min) 进样口 : 进样口温度 : ; 分流进样, 分流比 ::1; 载气 : 高纯氦 (99.999% ), 恒流模式, 流速 :1.5 ml/min MS 条件离子源温度 :25 传输线温度 :23 离子化方式 :EI, 7 ev 扫描方法 : 全扫描模式扫描, 扫描范围 :m/z 表 1. 种 VOCs 保留时间及特征离子序号化合物 CAS No. 保留时间 /min 定量离子定性离子定性离子 1 dichlorodifluoromethane chloromethane vinyl chloride bromomethane chloroethane trichlorofluoromethane ,1-dichloroethylene methylene chloride trans-1,2-dichloroethylene ,1-dichloroethylane ,2-dichloropropane cis-1,2-dichloroethylene bromochloromethane chloroform ,1,1-trichloroethane carb tetrchloride ,1-dichloropropylene Benzene ,2-dichloroethane trichloroethylene ,2-dichloropropane dibromomethane

3 3 序号化合物 CAS No. 保留时间 /min 定量离子定性离子定性离子 23 bromodichloromethane cis-1,3-dichloropropylene toluene trans-1,3-dichloropropylene ,1,2-trichloroethane tetrachloroethylene ,3-dichloropropane dibromochloromethane ,2-dibromoethane chlorotoluene ethylbenzene ,1,1,2-tetrachloroethane o/p-xylene m-xylene styrene bromoform ,3,5-trimethylbenzene isopropylbenzene ,1,2,2-tetrachloroethane bromobenzene n-propylbenzene ,2,3-trichloropropane chlorotoluene chlorotoluene tert-butylbenzene ,2,4-trimethylbenzene sec-butylbenzene iospropyltoluene ,3-dichlorobenzene ,4-dichlorobenzene n-butylbenzene ,2-dichlorobenzene ,2-dibromo-3-chloropropane ,2,4-trichlorobenzene hexachlorobutadiene naphthalene ,2,3-trichlorobenzene

4 4 结果与讨论标准品色谱图 RT: NL: 2.76E8 STD- ppb Time (min) 图 1. 标准溶液全扫描总离子流图 ( μg/l) 线性检出限及 RSD 配置混合标准溶液, 各浓度分别为 μg/l 的标准溶液, 采用上述方法分别进样分析, 考察各组分的线性实验结果表明种组分在.5-. μg/l 线性关系良好, 线性相关系数均大于.995( 见表 2) 对浓度为 1. μg/l 标准样品平行测试 5 针,RSD 在 % 之间, 重复性良好该方法检出限分别.1-.8 μg/kg 之间, 仪器灵敏度高 ( 见表 2) 表 2. 保留时间线性及检出限数据 (n=5) 序号化合物保留时间 /min 线性范围 /μg/l R 2 检出限 / μg/kg RSD/% 1 dichlorodifluoromethane chloromethane vinyl chloride bromomethane chloroethane trichlorofluoromethane ,1-dichloroethylene methylene chloride trans-1,2-dichloroethylene ,1-dichloroethylane ,2-dichloropropane cis-1,2-dichloroethylene bromochloromethane chloroform ,1,1-trichloroethane carb tetrchloride ,1-dichloropropylene

5 5 序号化合物保留时间 /min 线性范围 /μg/l R 2 检出限 / μg/kg RSD/% 18 Benzene ,2-dichloroethane trichloroethylene ,2-dichloropropane dibromomethane bromodichloromethane cis-1,3-dichloropropylene toluene trans-1,3-dichloropropylene ,1,2-trichloroethane tetrachloroethylene ,3-dichloropropane dibromochloromethane ,2-dibromoethane chlorotoluene ethylbenzene ,1,1,2-tetrachloroethane o/p-xylene m-xylene styrene bromoform ,3,5-trimethylbenzene isopropylbenzene ,1,2,2-tetrachloroethane bromobenzene n-propylbenzene ,2,3-trichloropropane chlorotoluene chlorotoluene tert-butylbenzene ,2,4-trimethylbenzene sec-butylbenzene iospropyltoluene ,3-dichlorobenzene ,4-dichlorobenzene n-butylbenzene ,2-dichlorobenzene ,2-dibromo-3-chloropropane ,2,4-trichlorobenzene hexachlorobutadiene naphthalene ,2,3-trichlorobenzene

6 6 于某湖泊附近取泥土样品, 去掉大颗粒砂石后, 准确称取 1.g 样品, 参考本方法进行分析检测实验结果表明, 该样品中含有的挥发性有机物为氯仿 (19.28 μg/kg) 溴二氯甲烷 (5.98 μg/kg) 氯甲苯(.53 μg/kg) 二溴氯甲烷(1.9 μg/kg), 且检出化合一致 ( 图 3) 物质谱图和标准溶液质谱图一致 ( 图 3) 同时对该样品进行加标实验, 准确称取 1. g 样品于 ml 同时对该样品进行加标实验, 准确称取吹扫样品瓶中 1.g 样品于, 添加 ml 1 g 吹扫样品瓶中氯化钠, 添加 1 粒磁力搅拌子, 添加 1g, 氯化钠, 添加 1 粒磁力搅拌子, 快速加入.μg/L 快速加入的标准溶液. μg/l 的标准溶液 μl( 折算样品加标浓度为 μl( 1μg/kg), 考察加标回收实验结果表明, 为加标回收率均在 1 μg/kg), 考察加标回收实验结果表明 -1% 之间, 满足分析检测, 加标回收要求见图 2 率均在 -1% 之间, 满足分析检测要求见图 2 实际样品及样品加标于某湖泊附近取泥土样品, 去掉大颗粒砂石后, 准确称取 1. g 样品, 参考本方法进行分析检测实验结果表明, 该样品中含有的挥发性有机物为氯仿 (19.28 μg/kg) 溴二氯甲烷 (5.98 μg/kg) 氯甲苯(.53 μg/kg) 二溴氯甲烷 (1.9 μg/kg), 且检出化合物质谱图和标准溶液质谱图 RT: RT: NL: 1.59E8 Soil sample NL: 1.59E8 Soil sample NL: E soil NL: 8.34 sample- 1.62E8 1ppb-1 soil sample- 1ppb Time 16.8 (min) 图 2. 样品及样品加标总离子流图 ( 18 加标量为 1. μg/kg) Time (min) 图 2 样品及样品加标总离子流图 ( 加标量为 1.μg/kg) NL: 6.7E7NL: 6.7E7 Soil sample#3281 Soil sample#3281 RT: RT: AV: SB: 2 AV: 1 SB: 2.94, T: {,}, T: {,} + c EI Full ms c EI Full ms [ ] [ ] NL: 2.1E7NL: 2.1E7 std-ppb#3281 std-ppb#3281 RT: RT: AV: SB: 2 AV: 1 SB: 2.94, T: {,}, T: {,} c EI Full ms c EI Full ms [ ] [ ] NL: 8.94E6 Soil sample# RT: AV: 16 SB: , T: {,} + c EI Full ms [ ] NL: 1.39E7 std-ppb# RT: AV: 16 SB: 2.94, T: {,} + c EI Full ms [ ] m/z m/z m/z NL: 4.12E4 NL: 4.12E NL: 9.17E5 NL: 9.17E5 Soil sample# Soil sample# RT: RT: Soil sample# Soil sample# RT: RT: AV: 12 SB: AV: 4212 SB: AV: 14 SB: AV: 6214 SB: , , T: T: , , T: T: {,} + c EI {,} Full + ms c EI Full ms {,} + c EI {,} Full + ms c EI Full ms [ ] [ ] [ ] [ ] NL: 2.E7 NL: 2.E NL: 7.36E6 NL: 7.36E6 std-ppb# std-ppb# RT: RT: std-ppb# std-ppb# RT: RT: AV: 12 SB: AV: 2 12 SB: AV: SB: AV: 2 16 SB: , T:,{,} T: c EI {,} + c EI.94, T:,{,} T: c EI {,} + c EI Full ms [ ] Full ms [ ] Full ms [ ] Full ms [ ] m/z m/z m/z m/z 图 3 4 种检出化合物质谱图和标准溶液质谱图比较图 3. 4 种检出化合物质谱图和标准溶液质谱图比较 ( 左上图氯仿右上图溴二氯甲烷左下图甲苯右下图二溴氯甲烷 ) ( 左上图氯仿右上图溴二氯甲烷左下图甲苯右下图二溴氯甲烷 ) 结论本文采用吹扫捕集 - 气质联用法 (P&T-GC/MS) 测定土壤中的种挥发性有机污染物该方法具有如下特点 :

7 结论本文采用吹扫捕集 - 气质联用法 (P&T-GC/MS) 测定土壤中的种挥发性有机污染物该方法具有如下特点 : 1. 方法灵敏度高, 方法检出限可达.1-.8 μg/kg, 远高于中 HJ 5-11 检出限为 μg/kg 的要求 ( 称样量为 5 g) 2. 方法重复性好, 对浓度为 1. μg/l 标准样品平行测试 5 针,RSD 在 % 之间, 满足分析检测要求 3. 方法加标回收率高, 在加标量为 1. μg/kg 时, 加标回收率在 -1% 之间, 能够满足 HJ 5-11 中加标回收 7-13% 的要求 4. 采用 TraceFinder3.2 数据处理系统, 结合数据库 (CDB) 功能, 使得方法建立更加简单方便, 数据处理更加智能化, 流程化参考文献 [1] 梅明, 郭兆云. 土壤挥发性有机物分析方法概述 [J]. 武汉工程大学学报, 13, 35(3): [2] US EPA. Method 82C, Volatile organic compound by gas chromatography/mass spectrometry(gc/ms)[s]. Washington DC; Standards press of USA, 6. [3] US EPA. Method 535, Closed-system purge-and-trap and extraction for volatile organics in soil and waste samples[s]. Washington DC; Standards press of USA, [4] US EPA. Method 521, volatile organic compounds in soil and other soild matrices using equilibrium headspace analysis[s]. Washington DC; Standards press of USA, [5] 环境保护部. HJ 5-11 土壤和沉积物挥发性有机物的测定吹扫捕集 - 气相色谱 - 质谱法 [S]. 北京 ; 中国环境科学出版社,11. [6] 环境保护部. HJ 土壤和沉积物挥发性有机物的测定顶空 - 气相色谱 - 质谱法 [S]. 北京 ; 中国环境科学出版社,13. Application Notes_C_GCMS-36 赛默飞世尔科技 ( 中国 ) 有限公司免费服务热线 : ( 支持手机用户 ) AN_C_GCMS-36

Appendix A1 Analytical Method, CAS Number and Chemical Name HSA-8N and 8S Analytical Method CAS Number Chemical Name Alternative Chemical Name

Appendix A1 Analytical Method, CAS Number and Chemical Name HSA-8N and 8S Analytical Method CAS Number Chemical Name Alternative Chemical Name Analytical Method CAS Number Chemical Name Alternative Chemical Name 300 14797-55-8 Nitrate [as N] 300 14797-55-8 Nitrate 300 16984-48-8 Fluoride 9012B 57-12-5 Cyanide 6010B 7429-90-5 Aluminum 6010B 7439-89-6

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