
揮發性石油烴是(shì)在石油烴中(zhōng)沸點較低的一類有機汙染物(wù),主要為烷烴(tīng)、環烷烴、芳香烴類和烯烴類(lèi)化合物,廣泛分布於水、土壤(rǎng)及其他介質中。低沸點(diǎn)飽和烴會引起動(dòng)物麻醉、昏迷,高濃度時能破壞細胞(bāo)導致動物(wù)死(sǐ)亡。高沸點的烴容易附在植物的根係表麵(miàn),形成粘膜,阻礙根係的呼吸和吸收,引起根係腐爛,影響作物的根係生長。吹掃捕集法(P&T)是一種動態頂空技術。P&T取樣量少、富集效率(lǜ)高、受基體幹擾小,容易(yì)實(shí)現在線檢(jiǎn)測,是一種非平衡態連續萃取,可以將(jiāng)被測物進行濃縮,從而大大提高方法的(de)靈敏度。
本方法參考《HJ 1020-2019 土壤和沉積物 石油烴(tīng)(C6-C9)的測定吹掃捕集/氣相色譜法》的測試(shì)方法,使用LabTech PT1000 全自動固液吹掃捕集(jí)儀建立了土壤和沉積物中揮發性石(shí)油烴的檢測方法,該方法簡單、快速,線性好,靈敏度高,準確度高,可用於(yú)快速檢測土壤和沉積物中揮發性石油烴類化合物。
PT1000 全自動固液吹掃捕集儀,HJ1020-2019,揮發性石油烴,C6-C9
1.1 PT1000 全自動固液吹掃捕集儀,.17c嫩嫩草色视频蜜 %A公司;
1.2 GC2010氣相色(sè)譜儀,島津公司;
1.3 樣品瓶:40 mL棕色玻璃(lí)瓶,具矽橡膠-聚四氟乙烯襯墊螺旋蓋
2.1空白試劑水:二次蒸餾水(shuǐ)或通過純水設備製備的水(shuǐ);
2.2甲醇(色譜(pǔ)純, Fisher Chemical);
2.3標準貯備液: ρ=5000μg/mL,國(guó)家標準物質;
2.4 替代物貯備液:ρ=2000μg/mL,國(guó)家(jiā)標準物質;
2.5標準中間液:ρ=1000μg/mL
用甲醇(2.2)稀釋標(biāo)準貯備液(2.3),避光低溫保存;
2.6 替代物使用(yòng)液:ρ=100μg/mL
用甲醇(2.2)稀釋標準貯備(bèi)液(2.4),避光低溫保存;
2.7 2-甲基戊烷標準溶液:ρ(C6H14)=5000μg/mL;
2.8正癸烷標準溶(róng)液:ρ(C10H22)=5000μg/mL
稱取5g樣品於樣(yàng)品瓶中(1.3),蓋緊瓶蓋(gài),放置到PT1000自動固液吹掃(sǎo)捕集儀的樣品架中,選擇(zé)用儀器自動(dòng)加入(rù)5mL水和替代(dài)物。
吹掃溫度:50℃;吹掃流速:40mL/min;吹掃時間:11min;幹(gàn)吹時間:2min;吸附溫度:40℃,預脫附溫度:245℃;脫附溫度:250℃;脫附時間:2min;烘烤(kǎo)溫度: 260℃;烘烤時間:5min;除濕阱(jǐng)就緒溫度(dù):50℃;除濕阱烘烤溫度:260℃;閥(fá)箱溫度:130℃;GC傳輸線:130℃;土壤傳輸線:150℃。
色(sè)譜柱:HP-5ms 30m*0.25mm*0.25μm;
進樣口溫度:200℃;
柱流速:1mL/min(恒流);
進樣方式:分流進樣,分流比30:1;
柱箱溫度:38℃,保持1min,以3.8℃/min升溫至80℃,保持1min,以10℃/min升溫至105℃,保持5min,以20℃/min升溫至(zhì)180℃,保持1min。
分別移取1μL 2-甲基戊烷標準溶液(2.7)和正(zhèng)癸烷標準溶液(yè)(2.8)加入到事先裝有5mL實驗用水(shuǐ)的40mL樣品瓶(1.3)中(zhōng)。按照調試好的儀器條件進(jìn)行(háng)保留時間窗的確定。
分別移取一定量的(de)標準中間(jiān)液(2.5)快速加到裝有5mL空白試劑水(2.1)的樣品(pǐn)瓶(1.3)中,放(fàng)置到PT1000自(zì)動固液吹掃(sǎo)捕集儀的樣品架中,待測。實驗中配製的(de)石油烴質量分別為 0.5、 1.0、 5.0、 10.0、30.0μg 的標準係列。
圖1為2-甲基戊烷和正癸(guǐ)烷的色譜圖。由圖可知,揮發性石油烴的保留時間窗為2.51-13.57min。
圖1 2-甲(jiǎ)基戊烷和正癸烷色譜圖
圖(tú)2為10.0μg的揮發性石油烴(tīng)標(biāo)樣色譜圖。
圖2揮發性石油烴(tīng)標樣色譜圖
圖3揮發性石油烴標準曲(qǔ)線結果
以目標化合物峰麵積為縱坐標,濃度為(wéi)橫坐(zuò)標,用線性擬合建立校準曲線。實(shí)驗中(zhōng)揮發性石油烴C6-C9在0.5μg ~30μg濃度範圍內建立的校正曲線,R2 為0.9999。滿足HJ1020-2019中11.2要(yào)求的曲線相關係數需大於等於 0.9999。
對(duì)濃度為0.5μg、5.0μg 、10.0μg的低中高三個濃度分別進行了 6 次平行測(cè)定,得到精密度(dù)結果,見表1。由計算得知,本方法測定的目標物低(dī)中(zhōng)高三個點的RSD為6.81%、2.94%、4.04%。滿(mǎn)足HJ1020-2019中(zhōng)10.1規定的精密度3.4%-18%的要求。
表1精密度結果(guǒ)
| 加標濃度/μg | 計算濃度/μg | 平均濃度/μg | RSD/% | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
| 0.5 | 0.57 | 0.59 | 0.58 | 0.51 | 0.52 | 0.51 | 0.547 | 6.81 |
| 5.0 | 5.05 | 5.32 | 5.19 | 5. 38 | 5. 46 | 4.98 | 5.135 | 2.94 |
| 10.0 | 9.38 | 9.79 | 9.06 | 9.04 | 9.95 | 9.25 | 9.412 | 4.04 |
對濃度為0.5μg、5.0μg 、10.0μg的(de)低中(zhōng)高三個濃(nóng)度進行了(le)空白加標,分別進行了 6 次平行測定,得到低(dī)中高三個濃度的(de)回收率結果,見表2。本方(fāng)法測定(dìng)的目標物(wù)低中高三個點回(huí)收率為96.6%~120.0%。滿足HJ1020-2019中10.2規定的準確度83.3%-122%的要求。
表2準確度結果
| 加標濃度 /μg | 加(jiā)標回收率/ % | 平均(jun1)回收率/% | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 0.5 | 114.0 | 118.0 | 116.0 | 102.0 | 104.00 | 102.0 | 109.3 |
| 5.0 | 101.0 | 106.4 | 103.8 | 107.6 | 109.2 | 99.6 | 104.6 |
| 10.0 | 93.8 | 97.9 | 90.6 | 90.4 | 99.5 | 92.5 | 94.12 |
圖4為石英砂空白的檢測色譜圖。根據標準曲線方程(chéng)計算所測石英砂(shā)中揮發性石油烴的濃度小於檢出限,石英砂中的揮發性石油烴未檢出。故本實驗選取(qǔ)該(gāi)石英砂進行樣品加標實驗。
圖4 石(shí)英(yīng)砂的檢測色譜圖(tú)
圖(tú)5為石英砂的加標回(huí)收色譜圖。本實驗中對石英砂進行了兩個濃度的加標,加標(biāo)回收率(lǜ)結果見表3。
圖5石英砂加標的檢測色譜圖
表3石英砂加(jiā)標回收率
| 加標濃度/μg | 加標回收率/ % | 平均(jun1)回收(shōu)率/% | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 1.0 | 113.8 | 110.4 | 111.1 | 112.0 | 109.9 | 109.9 | 111.2 |
| 5.0 | 107.9 | 101.2 | 102.1 | 108.8 | 103.5 | 99. 5 | 104.7 |
本實驗使用了LabTech PT1000全自動(dòng)固液吹掃捕集儀,參考《HJ 1020-2019土壤和沉積(jī)物 石油烴(C6-C9)的測定吹掃(sǎo)捕(bǔ)集/氣相色譜法》,建立了土壤和沉積物中揮發性石油烴的(de)測定方法。方(fāng)法得到的揮發性石油烴的校正曲線R2 為0.9999,回(huí)收(shōu)率為94.12%~111.2%,RSD為2.94%~6.81%。都(dōu)滿足了HJ1020-2019中相應的要求。