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土壤检测--土壤中多环芳烃类分析方法介绍

深蓝

2022/10/24

气质联用（GCMS）

一、适用范围

本方法适用于环境土壤、沉积物和固体废弃物中多环芳烃含量的测定,仪器检出限为1.0μg/kg。

二、方法原理

土壤样品经处理后采用加速溶剂萃取(ASE)提取,凝胶渗透净化仪(GPC)净化,气相色谱/质谱法(GC/MS)对样品中多环芳烃类进行分析,采用保留时间定性分析,采用特征选择离子的峰面积进行定量分析。

三、仪器与试剂

(一)仪器

气相色谱/质谱仪、加速溶剂萃取仪、凝胶渗透净化仪。

(二)试剂与材料

农残级二氯甲烷、正己烷、丙酮;分析纯无水硫酸钠、硅藻土;脱水小柱,样品瓶。

(三)标准物质

采用国家环境标准物质研究中心提供的多环芳烃类标准物质或国外同类标准。

四、样品的采集、保存与预处理

(一)采样准备工作

用于样品采集的器械、材料、试剂等必须被净化处理过,空白浓度不得对检测结果有影响。

(二)样品的采集和保存

采用木铲、铁铲等工具采集样品,将在一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀制成混合样,四分法弃取后,留下1~2kg,装入广口棕色玻璃采样瓶中于4℃以下避光保存。

(三)样品预处理

土样经冷冻干燥后,挑除树皮、草根、石子等杂物,碾磨,过筛,存放于棕色玻璃瓶中,于4℃以下避光保存以备用。

五、分析步骤

(一)仪器分析条件

1.色谱条件

色谱柱:HP-5MS(30m×0.25mm×0.25μm);

无分流进样;进样口温度:280℃;

程序升温:80℃保持2min,以15℃/min速度升温至230℃,保持1min,以4℃/min的速度升温至260℃,保持2min,最后以10℃/min升温至290℃保持5min;

流速:1.0ml/min。

2.质谱条件

EI源,电子能量70eV;

离子源温度:230℃;

四极杆温度:150℃;

传输线温度:150℃;

选择离子扫描(SIM),多环芳烃类特征选择离子见表:

表:多环芳烃类特征离子表(二)样品萃取、净化

样品经预处理后,参照美国EPA 3545方法进行加速溶剂萃取提取有机物,提取液参照美国EPA 3640方法经凝胶渗透色谱进行净化。

取处理后的土壤样品1~10g与一定量的硅藻土混合均匀后装入萃取池,上机(ASE200),使用二氯甲烷-丙酮溶液(体积比为1:1)萃取,萃取液经无水硫酸钠小柱脱水、GPC净化,GPC在线浓缩系统自动浓缩定容后,等待GC/MS进样。

(三)标准曲线的绘制

样品采用外标法进行定量。标准系列浓度分别为0.01mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L,2.0mg/L,直接进入gc/ms分析,得到标准曲线。

六、质量保证和质量控制

(一)空白分析

每批样品(少于20个样品)加入一个或两个实验室空白(采用硅藻土为样品)进行分析,空白样品中如有目标化合物检出,需从结果中扣除空白值。

(二)平行样

每批样品(约10个样品)加入一个平行实验,进样平行比例大于10%。

(三)加标回收率测定

土壤样品以硅藻土代替,加标量分高中低三个浓度(至少做一个浓度)进行,平行实验各为6个,按照分析步骤进行提取、净化、浓缩分析,测定样品的加标回收率,加标回收率应在60%~130%之间,并计算其相对标准偏差(RSD,%)。

也可取1份实际样品,同时作样品分析和加标样品分析,得到回收率结果,加标回收率应在60%~130%之间。

(四)检出限

方法检出限以空白加标实验的低浓度为参考,并逐级稀释,按分析步骤处理后测定并计算其检出限(信噪比S/N≥3为定性,信噪比S/N≥10为定量)。

七、数据处理与计算

采用保留时间对多环芳烃进行定性,峰面积进行定量。

八、测定操作的注意事项

(一)玻璃器皿预处理

所有使用容器均以铬酸洗液浸泡过夜后清水冲洗纯水润洗后置于110℃烘箱中烘烤2h以上。

(ニ)仪器分析

要确定本仪器的最佳分析条件,以保证最大灵敏度和稳定性。

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