全自動吹掃捕集一氣質聯用法快速測定長江水中21種揮發性有機物

鐘書華

摘要：采用全自動吹掃捕集一氣質聯用法快速測定了長江水中21種揮發性有機物，用外標法定量，方法檢出限為0.02-0.09ug/L，加標回收率為93.9%～108%。結果表明：該方法快速、穩定、準確，是一種理想的測定地袁水中揮發性有機物的分析方法。

關鍵詞：全自動吹掃捕集;氣質聯用法;長江;揮發性有機物

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）20-0072-03

1引言

揮發性有機物（Volatile Organic Compounds.VOCs），聯合國衛生組織對它的定義為：常壓下沸點低于260℃，常溫下飽和蒸氣壓大于71Pa的有機化合物，主要包括烷烴類、烯烴類、鹵代烴類、醛酮類、酯類等。

揮發性有機物進入環境水體的途徑主要是通過工業排放，如石油化工、醫藥、包裝印刷、涂刷、造紙等。《地表水環境質量標準》給出監測的109項指標中其中有68項有機物，而其中的苯系物和揮發性鹵代烴等揮發性有機物監測頻次相對較高。吹掃捕集作為一種近年來興起的前處理設備，具有靈敏度高、檢出限低、樣品用量少、操作簡便等優點，在水質監測領域得到廣泛的應用?！兜乇硭h境質量標準》（GB3838-2002）附表中對揮發性有機物推薦的分析方法主要是頂空氣相。色譜法，而頂空作為一種靜態前處理，其工作效率和使用范圍遠遠不及吹掃捕集。本文建立了全自動吹掃捕集一氣質聯用法快速測定長江水中的21種揮發性有機物，結果較為滿意。

2實驗部分

2.1試劑與儀器

實際水樣采自長江。

25種揮發性有機物混合標準物，環氧氯丙烷濃度為500 mg/L，其他24種揮發性有機物濃度為100 mg/L，Uhar Scientific公司生產;所有試劑均為色譜純;實驗用水為超純水。

Tekmar Atomx型全自動吹掃捕集儀，美國Tele-dyne公司;GCMS-QP2010 ultra型氣相色譜質譜儀，日本島津公司。

2.2色譜條件

進樣口溫度：200℃;分流比：10：1;色譜柱：Rtx-624（30 m×0.25 mm×0.25um）;柱流速：1.0 mL/min;柱溫：程序升溫，35℃，保持5 min，以5℃/min升到200℃，然后以15℃/min升到230℃，保持2 min。

2.3質譜條件

離子源：EI;離子源溫度：230℃;傳輸線溫度：240℃，掃描方法：SIM+Scan。

2.4吹掃條件

載氣：氦氣;吹脫溫度：25℃;吹脫時間：11 min;進樣體積：5 mL;解析時間：2 min;解析溫度：250℃;烘烤溫度：280℃;烘烤時間：5min。

2.5水樣的測定

采集長江水樣共6份。用40 mL吹掃瓶現場采集水樣后，加入1+10的鹽酸溶液調制pH≤2，加人抗壞血酸除余氯，送至實驗室直接上吹掃捕集自動進樣器進行前處理，進入色譜柱中分離，在質譜儀檢測器中進行檢測，將峰面積代人曲線自動計算結果。

2.6標準曲線的繪制

配置1000ug/L的標準使用液，用微量進樣針分別取20uL、40 uL、60uL、80uL、100，uL至注滿超純水的40 mL吹掃瓶中，標準系列的濃度分別為：0.5ug/L、1.0ug/L、1.5ug/L、2.0ug/L、2.5ug/L。將裝滿標準曲線系列的樣品直接放入吹掃捕集自動進樣器按照設定的程序進行分析。

3結果與討論

3.1標準樣品色譜圖

利用全自動吹掃捕集一氣質聯用法快速分析長江水中21種揮發性有機物，總離子流圖見圖1。其中間二甲苯和對二甲苯Rtx-624型色譜柱無法將其二者分開，實際分析中采用加和的方式進行定量，二者互為同分異構體，不影響二甲苯的結果。

3.2標準系列的測定

按標準曲線的繪制中的步驟將配好的標準系列樣品進行分析，再分別以目標化合物的峰面積與目標物的濃度繪制系列標準曲線。各目標化合物的保留時間、定量與輔助離子、線性范圍、相關系數、加標回收率結果見表1，各化合物標準曲線線性良好，相關系數為0.9961～0.9999。

3.3方法檢出限與加標回收率

配置7個0.50ug/L的低濃度標準樣品，按照樣品分析步驟，計算各個化合物濃度的標準偏差S，按照公式MDL=3.143×S計算方法檢出限;向5個注滿40mL未檢出目標物的純水的吹掃瓶中分別加入100 gL濃度為1.0ug/L標準使用液，進行加標回收率試驗，測定濃度，計算加標回收率，結果見表1，21種揮發性有機物的檢出限在0.02～0.09ug/L之間，加標回收率為93.9%～108%。

3.4方法精密度

向5個注滿40 mL純水的吹掃瓶中分別加入20uL濃度為1.0ug/L標準使用液作為低濃度系列，向5個注滿40 mL純水的吹掃瓶中分別加入100uL濃度為1.0ug/L標準使用液作為高濃度系列，按照分析步驟，計算平行樣品的均值和相對標準偏差RSD，其結果見表2。

3.5實際樣品測定結果

按照水樣的測定中的步驟采集長江實際水樣6份，直接放入吹掃捕集自動進樣器，按照分析方法進行分析，6份水樣中21種揮發性有機物均未檢出。

4結論

采用全自動吹掃捕集一氣質聯用法對長江水樣進行快速分析，實際水樣中均為檢出21種揮發性有機物。通過繪制標準曲線，進行準確度和精密度試驗，結果表明，該方法檢出限低、回收率好、樣品使用量少、自動化程度高、靈敏度高、做樣快速等特點，是一種較為理想的測定地表水中揮發性有機物的分析方法。