東西分析，水質(zhì)中57種揮發(fā)性有機(jī)物的檢測

1 實(shí)驗(yàn)原理

樣品中的揮發(fā)性有機(jī)物經(jīng)高純氦氣（或氮?dú)猓┐祾吆笪接诓都苤校瑢⒉都芗訜岵⒁愿呒兒夥创担幻摳匠鰜淼慕M分經(jīng)氣相色譜儀分離后，用質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測。通過與待測目標(biāo)化合物保留時間和標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖或特征離子相比較進(jìn)行定性，外標(biāo)法定量。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 主要設(shè)備與試劑

GC-MS 3100氣質(zhì)聯(lián)用儀、OI 4660型吹掃捕集樣品濃縮儀、57種VOCs標(biāo)準(zhǔn)儲備液、甲醇（色譜純）、二次蒸餾水。

2.2 樣品采集

海水、地下水、地表水和污水的樣品采集分別參考GB 17378.3、HJ/T 164和HJ/T 91的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。所有樣品均采集平行雙樣，每批樣品應(yīng)帶一個全程序空白和一個運(yùn)輸空白，采集樣品時，應(yīng)使水樣在樣品瓶中溢流而不留空間。取樣時應(yīng)盡量避免或減少樣品在空氣中的暴露。樣品采集后冷藏運(yùn)輸，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后立即放入冰箱中，在4℃以下保存，14天內(nèi)分析完畢，樣品存放區(qū)應(yīng)無有機(jī)物干擾。

2.3 儀器條件

2.3.1 吹掃捕集儀條件

樣品溫度：40℃；吹掃時間：11min；吹掃氣壓力：10.6psi；干吹掃時間：1min；

預(yù)脫附溫度：180℃；脫附溫度：190℃；脫附時間：2min；烘烤溫度：210℃；

烘烤時間：10min；傳輸線溫度：130℃；六通閥箱溫度：130℃；

水處理器溫度：吹掃狀態(tài)120℃，脫附狀態(tài)0℃，烘焙狀態(tài)240℃。

2.3.2 氣相色譜儀條件

色譜柱：VF-624（30m×0.25mm×1.4μm）石英毛細(xì)管柱；載氣流量（氦氣）：1ml/min；

柱箱升溫程序：35℃（6min）→5℃/min（22min）→10℃/min（7.5min）→220℃（3min）；

汽化室：220℃；柱前壓：40kPa；進(jìn)樣方式：分流進(jìn)樣，分流比30:1；吹掃流量：2 ml/min。

2.3.3 質(zhì)譜儀條件

離子源：EI源；電子能量：70eV；離子源溫度：200℃；接口溫度：230℃；

溶劑延遲：1.75min；掃描方式：全掃描定性，掃描范圍：(35～270)u ；SIM掃描定量；

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 標(biāo)樣譜圖

57種VOCs混合標(biāo)樣在選擇離子掃描模式下的總離子流色譜圖見圖1。

圖1  57種目標(biāo)化合物的總離子流色譜圖

3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確移取一定量的57種混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液（若濃度過高需先配制標(biāo)準(zhǔn)中間液）于50mL容量瓶中，用二次蒸餾水定容，配置濃度為1.0、4.0、10.0、20.0、40.0μg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。然后用5mL氣密性注射器吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL注入吹掃捕集儀，按照上述儀器條件從低濃度到高濃度進(jìn)行測定，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

3.3 水樣分析

按照2.2樣品采集方法，分別采集自來水和蓮石湖水，并用吹掃捕集-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行檢測，譜圖和檢測結(jié)果如下。

圖2  自來水總離子流色譜圖

圖3  蓮石湖水總離子流色譜圖

3.4 精密度、準(zhǔn)確度和檢出限

對濃度為10μg/L的樣品進(jìn)行了3次測定，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為（1.0~9.9）%。對自來水加標(biāo)濃度為20μg/L時，平均加標(biāo)回收率為（81.9～106.8）%之間。

采用標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級稀釋的方法確定方法的檢測限，在該方法下，當(dāng)樣品量為5mL時，用選擇離子方式測定，57種VOCs的方法檢出限為（0.02~0.5）μg/L，測定下限為（0.08~2.0）μg/L，完全滿足標(biāo)準(zhǔn)檢測要求。

4 結(jié)論

吹掃捕集-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用法(P&T-GC/MS)可用于水質(zhì)中57種揮發(fā)性有機(jī)物的同時測定。本方法無需樣品前處理，具有操作簡單、方便快捷等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在(1.0～40.0)μg/L濃度范圍內(nèi)線性相關(guān)系數(shù)≥0.996，樣品加標(biāo)回收率在(81.9～106.8)%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為(1.0~9.9)%，檢出限完全滿足標(biāo)準(zhǔn)檢測要求。結(jié)果表明該方法操作簡便、快速、分離度好、靈敏度高，適合于多種水樣中57種揮發(fā)性有機(jī)物的同時檢測分析。