环境水中苯检测方案(气质联用仪)

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SSL-CA19-103Excellence in Science Excellence in ScienceGCMS-320 岛津企业管理(中国)有限公司分析中心Shimadzu(China)CO.，LTD. Analytical Applications Centerhttp：//www.shimadzu.com.cn上海市徐汇区宜州路180号B2栋咨询电话：021-34193996Hotline： 021-34193996 GCMS 结合吹扫捕集测定环境水中57种挥发性有机物 GCMS-320 摘要：本文使用岛津 GCMS-QP2020 NX 气相色谱质谱联用仪结合吹扫捕集 CDS 7000E 建立了水质中57种 挥发性有机物的测定方法。样品置于棕色吹扫捕集瓶中，挥发性有机物经吹扫捕集富集后用GCMS 进行分析， 以 SIM 方式进行采集，内标法定量。57种 VOCs 在0.5~20 ug/L 的浓度范围内，相关系数R均在0.99以上。取浓度为2.0 ug/L标准溶液放入5个棕色吹扫捕集瓶中连续进样，峰面积RSD%为0.39~8.97%。。加标浓度为1.0 pg/L时，平行试验3次，各组分的回收率在 86.33~138.07%之间。该方法前处理简单、灵敏度高，满足日常环境水中挥发性有机物的检测要求。 关键词：气相色谱质谱联用仪吹扫捕集环境水挥发性有机物 由于环境境品中的 VOCs 浓度较低，一般在 ug/L~ng/L水平，所以在分析和检测之前对样品中的 VOCs进行富集是非常必要的。吹扫捕集适合痕量、超痕量VOCs 的富集。因此本文采用吹扫捕集结合 GCMS 法，将水质中的 VOCs经高纯氦气吹扫富集于捕集管中，加热捕集管并以高纯氦气反吹，被热脱附出来的组分进入气相色谱仪分离后，采用 MS 检测器进行检测，建立了环境水中57种挥发性有机物的测定方法。 |样品前处理 50 mL容量瓶中加入20 pL内标溶液 (p=25 pg/mL)，用水样定容至50 mL， 将添加内标的水样转移至40 mL棕色吹扫捕集瓶中，放置于 CDS 7400 自动进样器中。5mL水样自动吸入，氦气将脱附的 VOCs 载入到气相色谱-质谱联用仪内，按照1.2分析条件进行分析。 |结果与讨论 3.1仪器性能检查 取20 pL 4-溴氟苯标准溶液(p=25 ug/mL)， 用 Volvic(富维克)天然矿泉水定容至50mL， 转移至40 mL棕色吹扫捕集瓶中，吹扫捕集装置进样，用GCMS 进行分析(调谐文件采用标准调谐模式)。4-溴氟苯的关键离子丰度结果见图1，质量数50、75、95、96、173、：174、175、176 和177相对丰度均符合要求。 质谱检查 图1144-溴氟苯离子相对丰度 3.2标准溶液色谱图 57种军发性有机物混标溶液总离子流图如图2所示，各物质组分信息详见表1. 图257种挥发性有机物 TIC图(5.0 pg/L) 表1VOCs 组分信息 GCMS-320 36 三溴甲烷 Bromoform 75-25-2 21.927 173 175 37 异丙苯 Isopropylbenzene 98-82-8 22.244 105 120 38 溴苯 Bromobenzene 108-86-1 23.221 156 77，158 39 1，1，2，2-四氯乙烷 1，1，2，2-Tetrachloroethane 79-34-5 23.351 83 85，131 40 正丙苯 n-Propylbenzene 103-65-1 23.417 91 120 41 1，2，3-三氯丙烷 1，2，3-Trichloropropane 96-18-4 23.498 75 110，77 42 2-氯甲苯 2-Chlorotoluene 95-49-8 23.74 91 126 43 1，3，5-三甲基苯 1，3，5-Trimethylbenzene 108-67-8 23.958 105 120，119 44 4-氯甲苯 4-Chlorotoluene 106-43-4 24.082 91 126，125 45 叔丁基苯 tert-Butylbenzene 198-06-6 24.851 119 91，134 46 1，2，4-三甲基苯 1，2，4-Trimethylbenzene 95-63-6 25.046 105 120，119 47 仲丁基苯 sec-Butylbenzene 135-98-8 25.499 105 134 48 1，3-二氯苯 1，3-Dichlorobenzene 541-73-1 25.932 146 111，148 49 4-异丙基甲苯 p-lsopropyltoluene 99-87-6 25.939 119 134，91 50 1，4-二氯苯-d4(内标) 1，4-Dichlorobenzene-d4 3855-82-1 26.158 152 115，150 51 1，4-二氯苯 1，4-Dichlorobenzene 106-46-7 26.227 146 148，111 52 正丁基苯 n-Butylbenzene 104-51-8 27.152 91 75，155 53 1，2-二氯苯 1，2-Dichlorobenzene 95-50-1 27.334 146 148，11 54 1，2-二溴-3-氯丙烷 1，2-Dibromo-3-chloropropane 96-12-8 29.716 157 75，155 55 1，2，4-三氯苯 1，2，4-Trichlorobenzene 120-82-1 31.597 180 182，145 56 六氯丁二烯 Hexachloro-1，3-butadiene 87-68-3 31.85 225 227，223 57 萘 Naphthalene 91-20-3 32.143 128 127，129 58 1，2，3-三氯苯 1，2，3-Trichlorobenzene 87-61-6 32.647 180 182，145 3.3标准曲线、检出限及重复性实验 用 Volvic(富维克)天然矿泉水分别配制浓度为0.5、1.0、2.0、10、20 ug/L 的 VOCs标准溶液，内标浓度为10 ug/L， 以浓度比为横坐标，峰面积比为纵坐标建立标准曲线，部分 VOCs标准曲线如图3所示。 图3部分VOCs 标准曲线 根据0.5 ug/L标样数据，以3倍信噪比计算 57 种 VOCS 方法检出限，取浓度为2.0 pg/L标准溶液，放入5个40mL棕色吹扫捕集瓶中，连续进样，考察仪器的重复性。各化合物相关系数、检出限以及峰面积RSD%值如表2所示。 表 2 VOCs 相关系数、检出限及RSD% No. 组分名称 相关系数(R) 检出限(ug/L) 峰面积RSD(%) 氯乙烯 0.9949 0.0080 6.75 2 1，1-二氯乙烯 0.9959 0.0024 2.30 3 二氯甲烷 0.9995 0.0045 4.23 4 反式-1，2-二氯乙烯 0.9988 0.0021 1.05 5 1，1-二氯乙烷 0.9997 0.0018 0.39 6 氯丁二烯 0.9946 0.0048 1.07 / 2，2-二氯丙烷 0.9962 0.0542 4.15 8 顺式-1，2-二氯乙烯 0.9998 0.0675 1.47 9 溴氯甲烷 0.9999 0.0027 1.20 10 氯仿 0.9998 0.0021 1.57 11 1，1，1-三氯乙烷 0.9960 0.0620 1.34 12 四氯化碳 0.9960 0.0714 1.08 13 1，1-二氯丙烯 0.9937 0.0130 1.15 14 苯 0.9997 0.0022 0.44 15 1，2-二氯乙烷 0.9999 0.0023 1.95 16 三氯乙烯 0.9982 0.0011 4.46 17 1，2-二氯丙烷 0.9999 0.0019 0.98 18 二溴甲烷 0.9998 0.0025 3.60 19 一溴二氯甲烷 0.9999 0.0294 4.59 20 环氧氯丙烷 0.9983 0.0624 8.97 21 顺式-1，3-二氯丙烯 0.9998 0.0036 1.26 3.4回收率实验 水样中添加 VOCs混标，添加浓度为1.0 pg/L，平行处理3份，57种 VOCs加标平均回收率及RSD%结果见表3。 表 3 VOCs 加标回收率 No. 组分名称 回收率 RSD(%) No. 组分名称 回收率 RSD(%) (%) (%) 氯乙烯 131.00 1.09 29 氯苯 110.00 1.35 2 1，1-二氯乙烯 128.80 0.71 30 乙苯 123.93 2.53 二氯甲烷 129.90 10.96 31 1，1，1，2-四氯乙烷 114.10 1.68 4 反式-1，2-二氯乙烯 117.33 0.08 32 间，对-二甲苯 114.57 2.14 5 1，1-二氯乙烷 109.80 0.20 33 邻-二甲苯 110.53 1.69 6 氯丁二烯 134.43 0.13 34 苯乙烯 106.87 2.49 / 2，2-二氯丙烷 131.87 0.82 35 三溴甲烷 115.47 1.30 8 顺式-1，2-二氯乙烯 109.80 0.07 36 异丙苯 124.57 1.23 9 溴氯甲烷 100.03 1.30 37 溴苯 106.23 1.29 10 氯仿 123.87 4.85 38 1，1，2，2-四氯乙烷 101.93 2.46 11 1，1，1-三氯乙烷 130.30 0.95 39 正丙苯 116.83 1.48 12 四氯化碳 130.60 0.72 40 1，2，3-三氯丙烷 99.87 2.59 13 1，1-二氯丙烯 137.60 0.42 41 2-氯甲苯 109.53 1.57 14 苯 110.37 0.19 42 1，3，5-三甲基苯 117.57 1.31 15 1，2-二氯乙烷 101.80 0.95 43 4-氯甲苯 108.87 1.60 16 三氯乙烯 125.07 1.89 44 叔丁基苯 129.33 1.44 17 1，2-二氯丙烷 104.07 0.56 45 1，2，4-三甲基苯 112.30 1.46 18 二溴甲烷 100.17 1.64 46 仲丁基苯 132.70 1.44 19 一溴二氯甲烷 106.07 1.72 47 1，3-二氯苯 105.60 1.41 20 环氧氯丙烷 114.97 3.41 48 4-异丙基甲苯 126.20 1.34 21 顺式-1，3-二氯丙烯 110.03 0.60 49 1，4-二氯苯 107.47 1.59 22 甲苯 117.47 1.75 50 正丁基苯 129.57 1.30 23 反式-1，3-二氯丙烯 113.00 0.33 51 1，2-二氯苯 105.43 1.64 24 1，1，2-三氯乙烷 104.30 0.98 52 1，2-二溴-3-氯丙烷 105.00 2.13 25 四氯乙烯 138.07 8.40 53 1，2，4-三氯苯 106.93 0.31 26 1.3-二氯丙烷 103.50 0.62 54 六氯丁二烯 134.80 1.09 27 二溴氯甲烷 113.97 0.81 55 萘 86.33 1.69 28 1，2-二溴乙烷 106.17 0.90 56 1，2，3-三氯苯 106.73 0.23 3.5样品测试 按照步骤2处理样品，样品色谱图如图4，测试结果如表4所示。 图4样品色谱图 表4样品测试结果 No. 组分名称 含量(ug/L) No. 组分名称 含量(pg/L) 氯乙烯 N.D. 29 氯苯 0.27 2 1，1-二氯乙烯 0.56 30 乙苯 0.47 3 二氯甲烷 5.98 31 1，1，1，2-四氯乙烷 N.D. 反式-1，2-二氯乙烯 0.51 32 间，对-二甲苯 0.35 5 1，1-二氯乙烷 0.37 33 邻-二甲苯 0.30 6 氯丁二烯 N.D. 34 苯乙烯 0.20 2，2-二氯丙烷 N.D. 35 三溴甲烷 0.69 8 顺式-1，2-二氯乙烯 N.D. 36 异丙苯 0.57 9 溴氯甲烷 N.D. 37 溴苯 N.D. 10 氯仿 20.00 38 1，1，2，2-四氯乙烷 N.D. 11 1，1，1-三氯乙烷 N.D. 39 正丙苯 N.D. 12 四氯化碳 3.52 40 1，2，3-三氯丙烷 N.D. 13 1，1-二氯丙烯 N.D. 41 2-氯甲苯 N.D. 14 苯 0.36 42 1，3，5-三甲基苯 N.D. 15 1，2-二氯乙烷 1.79 43 4-氯甲苯 N.D. 16 三氯乙烯 0.26 44 叔丁基苯 N.D. 17 1，2-二氯丙烷 N.D. 45 1，2，4-三甲基苯 0.35 18 二溴甲烷 N.D. .46 仲丁基苯 N.D. 19 一溴二氯甲烷 1.20 47 1，3-二氯苯 N.D. 20 环氧氯丙烷 N.D 48 4-异丙基甲苯 N.D. 21 顺式-1，3-二氯丙烯 N.D. 49 1，4-二氯苯 N.D. 22 甲苯 0.29 50 正丁基苯 N.D. 23 反式-1，3-二氯丙烯 N.D. 51 1，2-二氯苯 N.D. 24 1，1，2-三氯乙烷 N.D. 52 1，2-二溴-3-氯丙烷 N.D. 25 四氯乙烯 N.D. 53 1，2，4-三氯苯 0.10 26 1，3-二氯丙烷 N.D. 54 六氯丁二烯 0.54 27 二溴氯甲烷 1.42 55 萘 N.D. 28 1，2-二溴乙烷 N.D. 56 1，2，3-三氯苯 N.D. 注： N.D.表示未检出 结论 本方法采用岛津 GCMS-QP2020 NX结合吹扫捕集 CDS 7000E分析水质中57种挥发性有机物的含量，在0.5~20 ug/L 浓度范围内标准曲线线性良好，相关系数均在0.99以上。取浓度 2.0 ug/L标准溶液放入5个棕色吹扫捕集瓶中连续进样，峰面积 RSD%为 0.39~8.97%。，表明方法的精密度良好。加标浓度为1.0 ug/L时，各组分的回收率在86.33~138.07%之间。该方法操作简单，定量数据准确可靠，满足日常水质中挥发性有机物的检测要求。 Building B2， No.180 Yizhou Road， Shanghai 本文使用岛津GCMS-QP2020 NX气相色谱质谱联用仪结合吹扫捕集CDS 7000E建立了水质中57种挥发性有机物的测定方法。样品置于棕色吹扫捕集瓶中，挥发性有机物经吹扫捕集富集后用GCMS进行分析，以SIM方式进行采集，内标法定量。57种VOCs在0.5~20 μg/L的浓度范围内，相关系数R均在0.99以上。取浓度为2.0 µg/L标准溶液放入5个棕色吹扫捕集瓶中连续进样，峰面积RSD%为0.39~8.97%。。加标浓度为1.0 µg/L时，平行试验3次，各组分的回收率在86.33~138.07%之间。该方法前处理简单、灵敏度高，满足日常环境水中挥发性有机物的检测要求。方法操作简单，定量数据准确可靠，满足日常水质中挥发性有机物的检测要求。