塑胶场地中芘检测方案(气质联用仪)

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GC-MS/MS 法检测塑胶场地中的18种多环芳烃 摘要：本文利用岛津公司的GCMS-TQ8040三重四极杆气质联用仪，建立了一种塑胶场地中18种多环芳烃的测定方法。样品经乙酸乙酯超声提取后，加入内标混合溶液，用GCMSMS分离和检测。在5~150ug/L浓度范围内各组分线性关系良好，各组分相关系数均达到0.999以上，检出限在0.04~0.45ug/L。20ug/L标准品溶液连续进样6针，峰面积RSD均小于6%。该方法简单方便，能够有效的监测塑胶场地中多环芳烃的含量。 关键词： GCMS-TQ8040三重四极杆气质联用仪 多环芳烃 塑胶场地 当初备受关注、沸沸扬扬的塑胶跑道事件如今已渐渐淡出人们的视线，但这不代表问题已经解决，成千上万条塑胶跑道至今仍然充当着隐蔽的健康杀手。塑胶跑道可能产生的危害来源于多种物质，主要是聚氨酯胶水中的氯化物、游离甲苯二异氰酸酯、苯类化合物、黑色颗粒中的硫化物、多环芳烃、颗粒及胶水中重金属。 2014年8月4日，德国产品安全委员会修订GS认证中18种多环芳烃的有关含量要求，提高萘与其他8种多环芳烃的限量要求。运动场地为非经常性接触材料，并按非玩具类的其他产品要求控制。深圳市《合成材料运动场地面层质量控制标准》意见征求稿中参考18种多环芳烃的限量规定，对毒性最大的苯并[a]芘和18种多环芳烃的总量进行限值控制，运动场地中苯并[a]芘和18种多环芳烃的总量限值分别为1mg/kg和50mg/kg。 GB/T 29614-2013《硫化橡胶中多环芳烃含量的测定》和上海市《学校运动场地塑胶面层有害物质限量》等标准都是用单极气质联用仪进行分析。本文采用岛津GCMS-TQ8040，建立一种分析塑胶场地中18种多环芳烃的检 测方法，该方法简单方便，抗干扰能力强，检出限低，能够有效的监测塑胶场地中多环芳烃的含量。 1.实验部分 1.1仪器 GCMS-TQ8040三重四极杆气相色谱-质谱联用仪 2.5℃/min 290℃ 进样口温度：280℃ 流速控制方式：恒线速度方式 线速度：40mL/min 进样方式：不分流进样 进样量：11uL 离子化方式：EI 离子源温度：230℃ 色谱质谱接口温度：300℃ 检测器电压：调谐电压+0.6 采集模式： MRM， 离子信息见表1 2.样品前处理 将样品加工(冷冻研磨或不至产生热量的其他加工方式)至粒径约为1mm 的细小颗粒，称取0.2g样品，精确至0.1mg，放入螺口刻度试管(带密封盖)，加入10mL乙酸乙酯并密封试管，置于超声波水浴装置中，在60℃水温下超声提取60 min。提取完成后，取出刻度试管冷却至室温并混合均匀，加内标液后，进行GCMSMS分析。提取液可依据其实际情况直接进样，或者用乙酸乙酯稀释后用于测试。 3.结果与讨论 3.1多环芳烃标准溶液谱图 图1多环芳烃标准溶液TIC图(10 ug/L) 表1多环芳烃各组分信息 No. 中文名称 英文名称 CAS 号 保留时间 定量离子对 CE 定性离子对 CE 1 八氘代萘(内 标1) Naphthalene-D8 1146-65-2 7.150 136.00>108.10 18.00 136.00>134.10 18.00 2 萘 Naphthalene '91-20-3 7.175 128.00>102.10 21.00 128.00>78.10 24.00 3 苊烯 Acenaphthylene 208-96-8 9.190 152.00>150.10 27.00 152.00>126.10 21.00 4 苊 Acenaphthene 83-32-9 9.455 154.00>152.10 30.00 153.00>151.10 27.00 5 芴 Fluorene 86-73-7 10.370 165.00>163.10 27.00 165.00>115.10 27.00 6 菲 Phenanthrene 85-01-8 12.830 178.00>152.10 21.00 178.00>176.10 27.00 7 十氛代蒽(内 标2) Anthracene-D10 1719-06- 12.935 188.00>160.10 27.00 188.00>158.10 30.00 8 8 蒽 Anthracene 120-12-7 12.995 178.00>152.10 24.00 178.00>176.10 24.00 9 荧蒽 Fluoranthene 206-44-0 18.000 202.00>200.10 30.00 202.00>152.10 27.00 10 芘 Pyrene 129-00-0 19.200 202.00>200.00 33.00 202.00>151.00 39.00 11 苯并[a]蔥 Benz [a]anthracene 56-55-3 27.670 228.00>226.10 33.00 226.00>223.90 33.00 12 屈 Chrysene 218-01-9 27.910 228.00>226.00 36.00 226.00>224.10 30.00 13 苯并[b]荧蒽 Benzo[b]fluoranthene 205-99-2 35.980 252.00>250.10 30.00 250.00>247.90 36.00 14 苯并[k]荧蒽 Benzo[k]fluoranthene 207-08-9 36.105 252.00>250.10 27.0 250.00>247.90 39.00 0 15 苯并[i]荧蒽 Benzo[j]fluoranthene 205-82-3 36.170 252.00>250.00 27.00 250.00>247.90 39.00 16 苯并[a]芘 Benzo[alpyrene 50-32-8 37.865 252.00>250.00 30.00 250.00>248.00 33.00 17 苯并[e]芘 Benzo[epyrene 192-97-2 38.210 252.00>249.90 39.00 250.00>248.00 36.00 18 十二元代花 (内标3) perylene-d12 1520-96- 3 38.680 264.00>260.00 39.00 260.00>255.90 39.00 19 茚并[1，2，3- cd]芘 Indeno[1，2，3-cd]pyrene 193-39-5 46.005 276.00>273.90 39.00 274.00>272.20 36.00 20 二苯苯[a，h] 蒽 Dibenz[a，h]anthracene 53-70-3 46.430 278.00>275.80 36.00 276.00>274.00 30.00 21 苯并[g，h，i] 花 Benzo[ghi]perylene 191-24-2 47.530 276.00>274.10 27.00 274.00>272.10 39.00 注：内标1用来校正2号PAHs。内标2用来校正3号-12号PAHs。内标3用来校正13-21号PAHs。 3.2标准曲线和检出限 分别配制5、10、20、50、100、150 ug/L的多环芳烃混合标准溶液，取1uL进样，以各组分与对应内标的浓度比和峰面积比做标准曲线，曲线及线性相关系数图2所示。 图2多环芳烃标准曲线 表2各组分相关系数及检出限 ID 组分名称 相关系数(R) 检出限 (ug/L) 1 八氛代萘 一 - 2 萘 0.9995 0.07 3 苊烯 0.9995 0.13 4 苊 0.9990 0.44 5 芴 0.9994 0.26 6 菲 0.9993 0.19 7 十氘代蒽 - - 8 蒽 0.9993 0.40 9 荧蒽 0.9991 0.05 10 芘 0.9996 0.04 11 苯并[a] 0.9996 0.17 12 屈 0.9991 0.10 13 苯并[b]荧蒽 0.9995 0.13 14 苯并[k，j]荧蔥 0.9996 0.17 15 苯并[a]芘 0.9994 0.09 16 苯并[e]芘 0.9996 0.11 17 十二氘代 - 18 茚并[1，2，3.cd]芘 0.9995 0.45 19 二苯并[a，h]蔥 0.9990 0.44 20 苯并[g，h，i]莊 0.9992 0.12 ) 3.3重复性实验 取 20pg/L标准品溶液，连续进样6次，考察仪器的重复性，测定结果见表3。 表3.18种多环芳烃重复性结果 ID 组分名称 峰面积1 峰面积2 峰面积3 峰面积4 峰面积5 峰面积6 RSD(%) 1 萘 250019 254772 268084 261347 262809 258506 2.50 2 苊烯 297515 301601 312023 309640 310181 313000 2.33 3 苊 363863 369060 378671 374475 378133 384738 2.11 4 芴 244877 236880 252088 248327 249174 253334 2.14 5 菲 196744 215231 222803 217870 218159 220727 4.04 6 蒽 126721 118617 129695 125137 129011 129435 5.28 7 荧蒽 506985 525441 515128 552623 537792 529990 1.60 8 芘 503441 543594 514664 534608 529353 524188 1.45 9 苯并[a]蔥 288205 302630 297134 301691 298501 299960 1.96 10 屈 389020 424816 372545 399100 397268 399213 2.90 11 苯并[b]荧蒽 793009 803508 886241 827023 822135 835653 3.25 12 苯并[k]荧蒽 596515 619887 572297 593274 570342 604237 4.73 13 苯并[i]荧蒽 596515 619887 572297 593274 570342 604237 4.73 14 苯并[a]芘 719275 704214 725461 723583 689770 719258 2.30 15 苯并[e]芘 163216 180355 163620 174874 185102 178780 5.24 16 茚并[1，2，3.cd]芘 292189 304477 282263 276611 284703 296178 5.33 17 二苯并[a，h]蒽 281056 282494 264538 288763 269508 277272 3.93 18 苯并[g，h，i]花 415242 413319 426940 422460 429551 439390 1.25 3.4实际样品的检测 取一块塑胶场地的材料，采用以上方法进行18种多环芳烃的检测，检测结果见表4。 表4样品中18种多环芳烃的检测结果(n=6) ID 组分名称 检测结果 (ug/L) RSD(%) 萘 35.36 2.88 2 苊烯 15.64 3.43 3 苊 36.75 1.85 4 芴 13.42 2.75 5 菲 27.93 2.02 6 蒽 7.35 4.62 7 荧蒽 41.23 1.97 8 芘 42.56 2.21 9 苯并[a]蒽 40.53 2.43 10 屈 21.44 2.97 11 苯并[b]荧蒽 32.83 1.95 12 苯并[k]荧蒽 48.95 2.93 13 苯并[j]荧蒽 48.95 2.54 14 苯并[a]芘 22.17 1.88 15 苯并[e]芘 18.89 2.04 16 茚并[1，2，3.cd]芘 31.63 3.73 17 二苯并[a，h]蒽 20.75 2.59 18 苯并[g，h，i]莊 38.60 3.68 注：---代表未检出。 4.l.结论 本方法采用岛津 GCMS-TQ8040 检测塑胶场地中的18种多环芳烃，在 5~150ug/L 浓度范围内标准曲线线性良好，相关系数均在0.999以上，检出限在 0.04~0.45pg/L。20pg/L标准品溶液连续进样6针，峰面积RSD均小于6%，精密度良好。该方法简单方便，抗干扰能力强，检出限低，能够有效的监测塑胶场地中多环芳烃的含量。 本文利用岛津公司的GCMS-TQ8040三重四极杆气质联用仪，建立了一种塑胶场地中18种多环芳烃的测定方法。样品经乙酸乙酯超声提取后，加入内标混合溶液，用GCMSMS分离和检测。在5~150μg/L浓度范围内各组分线性关系良好，各组分相关系数均达到0.999以上，检出限在0.04~0.45μg/L。20μg/L标准品溶液连续进样6针，峰面积RSD均小于6%。该方法简单方便，能够有效的监测塑胶场地中多环芳烃的含量。