氯乙烯检测方法介绍--气相色谱法
一、原理
用活性炭吸附采样管富集空气中氯乙烯后,加二硫化碳解吸,经GDX-502色谱柱分离,火焰离子化检测器测定,以保留时间定性,峰高外标法定量。
二、方法的适用范围
在选定的色谱条件下,与氯乙烯共有的乙炔、乙醛、二氯乙烷、三氯乙烯、二硫化碳等不干扰测定。
本法检出限为0.002g/2μl。当用2ml二硫化碳解吸、进样2μl,采样体积为10L时,最低检出浓度为0.2mg/m3。
三、仪器
①具塞刻度管:5ml。
②容量瓶:10ml。
③气相色谱仪:其火焰离子化检测器。
色谱柱:长3m、内径2mm玻璃柱,柱内填充GDX-502(80~100目)。
④活性炭吸附采样管:可以购买或自己制作。
四、试剂
①二硫化碳:分析纯。
②氯乙烯标准气:99.99%。
五、采样
将活性炭吸附采样管的两头封端打开,连接在采样器上,使采样管垂直于地面,令气样自上而下通过采样器,以0.5L/min流量,采样20min(或视空气中氯乙烯浓度而定)。
采样结束后,用胶帽密封采样管两端,存放冰箱中待测。
六、步骤
1、氯乙烯标准溶液的配制
用干燥、清洁注射器一次性取2.00ml氯乙烯标准气,将针尖插入装有5ml二硫化碳的10ml容量瓶中,慢慢抽动注射器芯吸入溶剂,由于氯乙烯在二硫化碳中的溶解,使注射器现负压,溶剂仍继续充入注射器。待停止后,将溶液全部注入容量瓶中,再用二硫化碳抽洗注射器两次,将洗液合并至容量瓶,用二硫化碳稀释至标线(同时记录配制时的温度、大气压力)。此标准溶液每毫升二硫化碳含200.0μl氯乙烯。
2、色谱条件
柱温:130℃;气化室及检测器温度:180℃。
载气:氮气流量60ml/min;燃气:氢气流量50ml/min;助燃气:空气流量500ml/min。
3、标准曲线的绘制
将(1)中配制的标准溶液,再逐级稀释配制成每毫升二硫化碳含0、10.0、20.0、50.0、100μl 氯乙烯标准系列。另取5ml具塞刻度管6~7支,每管中各加采样用活性炭0.25~0.50g(与现场采样用活性炭等量)、标准溶液2.00ml,在室温下稍加摇动,30min后,待色谱仪基线平直,各进样2.0μl,测定标样的保留时间及峰高,以峰高对氯烯浓度(μl/ml)绘制标准曲线。进入色谱仪的氯乙烯按体积计,在0.02~0.40μl范围内响应值与进样具有良好的线性关系。
4、样品测定
将采样管中活性炭置于具刻度管中,加入2.00ml二硫化碳,在室温下稍加振摇,30min后即可在与绘制标准曲线相同条件下操作,以保留时间定性,峰高外标法定量。
在线性范围内,可根据样品溶液的峰高,选择合适的标准,用单点校正方法计算。
七、计算
式中:hi——扣除全程序空白峰高后的样品峰高,mm;
Vn——标准状态下的采样体积,L;
K——校正因子,μg/mm;
C——标准溶液中氯乙烯的浓度,μl/ml;
K1——将所取氯乙烯标准气(99.99%)换算为标准状态下体积的校正系数;
Vs——标准溶液进样体积,μl;
62.5/22.4——从氯乙烯体积浓度换算为质量浓度的系数;其中62.5为1mol氯乙烯分子的质量(g);22.4为 标准状态下气体的摩尔体积,L;
F——解吸液定容体积与进样体积之比;
hs——标准溶液的峰高(mm)。
八、说明
①活性炭采样管对氯乙烯吸附能力较强,氯乙烯的富集量在30~1000μl,甚至2000μl时,它的平均加标回收率为90%以上,精密度3%为方使操作,活性炭管的A段和B段可合并一起分析。
②活性炭管由于管径和填充情况不一致,使每根采样管气阻和流量不同,故在采样前必须对每根管的流量进行测定(使用皂膜流量计及清洁空气),以便取得正确的采样体积。
③氯乙烯经活性炭采样管富集后,可存放一周。
④鉴于二硫化碳的杂质出峰较迟,故分析纯二硫化碳对氯乙烯测定无扰。