苯系物测定方法介绍--气相色谱法
一、方法适用范围
本方法适用于污染源废气和环境空气中苯系物的测定,仪器对苯、甲苯、乙苯、二甲苯及三甲苯检出量至少为0.1ng。当采样体积为10L时,苯系物的最低检出浓度为10μg/m3。
二、仪器和试剂
①二硫化碳:使用前进行提纯,方法是向250ml二硫化碳(AR)中加入20ml硫酸、1ml甲醛,充分振荡、静置、分层。然后重复多次至二硫化碳无色为止,再用20%的碳酸钠溶液洗至屮性,用无水硫酸钠干燥,蒸馏后使用。
②苯系物标准溶液:苯系物的标准溶液可以购买商品用二硫化碳配制的标准混合物;也可以用二硫化碳直接配制色谱纯的苯系物标准溶液。
③活性炭采样管:用一根长7cm,外径6mm,内径4mm的玻璃管,装填两部分20/40目活性炭,吸附部分装100mg,后部装50mg,中间用2mm的氨基甲酸酯泡沫材料隔丌,在管的后部塞入3mm的氨基甲酸酯泡沫塑料,在管的前部放入一团硅烷化玻璃毛。玻璃管两端用火熔封。活性炭在装管前于600℃通氮处理1h。活性炭样管在以1L/min的流量采样时,压降必須小于33.33kPa(250mmHg)。该采样管也可以购买成品釆样管。
三、样品采集
用橡胶管将活性炭采样管与采样器连接,采样时采样管垂直向上进行采样,采样流0.5L/min,采集时间为20～120min。采样结束后,将采样管两端封闭,在4℃冷藏保存。
四、步骤
1、色谱条件
使用毛细管柱或填充柱,柱温65℃,对填充柱载气的流量为40ml/min,对毛细柱载气的流量为30ml/min,检测器的温度为250℃,氢气流量:46ml/min,空气流量:400ml/min。
2、标准曲线
苯系物的分析采用外标法,向5ml容量瓶或2ml带螺盖的玻璃瓶中加入100mg的活性炭,然后加入苯系物的标准溶液,苯系物的量分別为1,5,10,20,50ng,最后加入二硫化碳使硫化碳和标准的总体积为1ml,苯系物标准曲线一般常3～5个不同浓度点,最低浓度点应接近于方法的检测限,各点的响应因子的相对标准偏差≤20%或曲线的相关系数>0.995时,标准曲线合格。
3、样品的测定
将采样管中活性炭的前段和后段分别转移至5ml的容量瓶或2ml的玻璃瓶中,准确加入1ml纯化过的二硫化碳,放置30min后进样分析。记求保留时间和峰高,以保留时间进行定性,以峰高或峰面积定量。计算公式如下:
式中:A——样品中分析物质的总量,ng;
As——根据标准曲线计算分析物质的量,ng;
Ve——二硫化碳加入到活性炭中的量,ml;
Vi——仪器的进样量,μl。
式中:V3——0℃,101.325kPa的大气压下标准采样体积,L;
A1、A2——分别是采样管前后两端分析物质的量,ng。
式中:P——现场采样时的大气压,kPa;
V——实际采样体积,L;
t——实际采样温度,℃。
五、质量保证和质量控制
①采样器采样前或采样过程中发现流量有较大的波动时,均应使用皂膜流量让进行流量校正。如果采样前后流量变化大于10%,分析结果应为可疑数据。
②每次样品分析前后必须进行中间浓度检验,如果样品多于10个时,每10个样品进行一次前后的中间浓度检验,中间浓度的实际值与曲线所得值的偏差≤15%,则样品的分析数据有效。
③每分析一批样品,必须测定一次吸附管前后活性炭的空白。
④每次采样时应做一个过程空白(采样管带到现场打开采样管的两端,不进行采样,然后同采样的采样管一样密封,带到实验室后与样品一样进行分析,分析的结果则为过程空白)。
⑤当采样管后部活性炭测定的数值大于前部25%时,样品应重新采样。
⑥每使用一批新的活性炭时要进行苯系物在活性炭的解吸效率,做解吸效率时每一个化合物的最后浓度应接近曲线的中间浓度,每一个化合物的解吸效率应≥80%。
解吸效率=(测定值-空白值)/实际加标量
⑧采样后,采样管放置6d内,苯系物的损失低于15%,所以应在6d内解吸完毕,10d内分析完毕。
⑨每次采样,样品在10个之内和每10个样品应做一个平行样,平行样的偏差应≤25%。
毛细柱色谱条件:SE-54(5%-二苯基-95%-二甲基硅氧烷)30m×0.25mm×0.25μm,进样口温度200℃,检测器(F1D)温度250℃,升温程序:40℃-5min-10℃/min-80℃。
填充柱色谱条件:3m×2mm2.5%DNP+3%有机皂土101,汽化室温度130℃,柱温65℃,检测器FID,检测器温度150℃,载气为氮气,载气流速:40ml/min。
