⑴ 氣相色譜儀可以測有機氯含量嗎
可以檢測,不過需要前處理,將有機氯當量轉化成碳,然後用氣象色譜檢測碳量就可以了。
⑵ 如何用化學手段來檢測含氯有機物
有機氯的測試方法有兩種:
1)有機氯有機氯與氫氧化鉀在吡啶溶液中反應生成無機氯,然後再按照測定無機氯的方法測定無機氯含量。適合於活性較高的有機氯測定。對氯苯等比較穩定的有機氯化合物可能無效。
2)燃燒法。將有機氯化合物點一點到濾紙上,准備好氧氣的燃燒瓶,燃燒瓶下面有鹼溶液。點燃濾紙,馬上送到氧氣瓶中,在氧氣瓶中燃燒完全。有機氯燃燒後產生的氯化氫馬上被鹼液吸收,形成氯化鈉,然後測定其中的無機氯含量。
⑶ 有機氯農葯的檢測為什麼採用氣相色譜法
因為有機氯農葯比較穩定,而氣相色譜法檢測比液相色譜要低成本和簡便,定量也比較准確。
有機氯農葯沸點是較高,但一般柱溫在220-250度就能出來,最好用非極性或中性柱。
⑷ 有機氯農葯(OrganochlorinePestides)
85.2.2.1 六六六、滴滴涕等16種(9種)有機氯農葯的氣相色譜法測定
方法提要
有機氯農葯易溶於正己烷、丙酮等有機溶劑。方法採用正己烷與丙酮(1+1)混合溶劑索氏提取或加速溶劑萃取提取土壤試樣中殘留有機氯農葯,根據檢測目標物不同,提取液經氟羅里硅土柱或濃硫酸凈化後,氣相色譜-電子捕獲檢測器檢測。
方法適用於土壤樣品中α-六六六,β-六六六,γ-六六六,δ-六六六,p,p'-DDE,p,p'-DDD,o,p'-DDT,p,p'-DDT,六氯苯,七氯,艾氏劑,七氯環氧,狄氏劑,異狄氏劑,α-氯丹,γ-氯丹等有機氯農葯殘留分析。方法檢出限隨儀器靈敏度和樣品基質而定,當取樣為10.0g時檢出限在0.50~0.70ng/g之間。該方法也可用於沉積物等固體試樣中上述有機污染物檢測。
試樣中共存色素、酯類化合物和其他性質相似污染物會干擾測定,試樣提取液需凈化後測定。
儀器與裝置
氣相色譜儀,帶電子捕獲檢測器。
旋轉蒸發器。
恆溫水浴氮吹儀。
索氏抽提器。
快速溶劑萃取儀美國戴安公司,ASE-200。
毛細管色譜柱DB-5,30m×0.25mm,0.25μm膜厚;或Rtx-CLⅡ,30m×0.32mm,0.25μm膜厚。
氟羅里硅土固相萃取柱(1g,6.0mL)或30m×1.0cm氟羅里硅土層析柱,填經活化處理後的6.0g氟羅里硅土。
樣品瓶250mL棕色廣口瓶。
試劑與材料
無水硫酸鈉優級純,在650℃馬弗爐中灼燒4h,冷卻後放置在乾燥器中備用。
正己烷、丙酮等均為農殘級。
硫酸優級純。
載氣高純氮。
銅粉或銅片使用前活化除去表面氧化物。活化方法:將銅粉或銅片放入150mL燒杯中,加入適量(1+1)鹽酸至完全浸泡銅粉或銅片為止,用玻璃棒攪拌使銅粉或銅片充分接觸鹽酸後放置1min,加入50mL去離子水,攪勻後棄去鹽酸,繼續用去離子水洗滌銅粉或銅片3次,然後依次用丙酮、正己烷再各洗3次,最後保存在正己烷中備用。
氟羅里硅土農殘級。使用前將氟羅里硅土放在一個淺盤的瓷舟中,用鋁箔輕輕蓋上,然後在130℃的烘箱中加熱過夜,冷卻保存在乾燥器中備用。
標准儲備溶液α-六六六,β-六六六等16種有機氯農葯標准。-18℃下保存備用。
替代物標准2,4,5,6-四氯-間二甲苯、二丁基氯菌酸酯混合溶液,濃度100μg/mL。濃度100μg/mL。二級替代物標准儲備液:2,4,5,6-四氯-間二甲苯與二丁基氯菌酸酯替代物混合標准溶液或2,4,5,6-四氯-間二甲苯與PCB209混合標准溶液,以正己烷逐級稀釋至1.0μg/mL。上述標准均在-18℃下保存備用。替代物標准應在試樣提取前添加到每一個試樣、空白和標准中。用於監測試樣前處理、測定過程帶來的污染、損失和基體干擾等。
樣品採集與保存
土壤樣品採集時需要去掉表層風化層,再用采樣鏟將土壤樣品裝於樣品瓶中,立刻貼上標簽,盡快送實驗室檢測。
潮濕的土壤樣品需要進行冷凍乾燥。沒有冷凍乾燥儀的實驗室,可在避光的條件下,自然陰干,一般2~3d即可。分析前,除去樹枝、石塊等將樣品粉碎至40目左右。對直接分析的潮濕樣品需同時進行含水量分析,檢測結果以干基報出。土壤樣品保存在陰涼處,提取液40d內完成檢測。
分析步驟
1)土壤試樣的提取。
a.索氏抽提法。稱取10.00g土壤試樣及5g無水Na2SO4,加入已活化的銅粉或銅片1.00g,混勻後置於濾紙筒,加入1.0μg/mL2,4,5,6-四氯-間二甲苯與二丁基氯菌酸酯替代物混合標准溶液(或PCB209)40μL,轉入索式提取器,平底燒瓶中加入70mL正己烷-丙酮(1+1)混合提取液,其中20mL用於浸泡試樣。試樣浸泡12h後於75℃恆溫水浴提取10h。提取液經KD濃縮至5~10mL,待凈化。如檢測16種有機氯農葯應採用氟羅里硅土凈化,如檢測六六六、滴滴涕、六氯苯等農葯,可採用氟羅里硅土凈化,也可採用硫酸凈化。氟羅里硅土凈化需將提取液氮吹至1mL左右。硫酸凈化則提取液無需濃縮直接凈化。
b.快速溶劑提取法。稱取5.00g土壤樣品、1.00g硅藻土及1.00g已活化的銅粉或銅片,加40μL濃度為1.0μg/mL替代物混合標准,充分混勻,再轉移至底部放有一層纖維濾紙和5.0g弗羅里硅土的22mL不銹鋼萃取池中萃取。萃取條件:正己烷、丙酮混合萃取溶劑(1∶1,V∶V),萃取溫度100℃,壓強1500×6895Pa,加熱5min,靜態時間5min,淋洗體積為60%池體積,氮氣吹掃時間為90s,靜態萃取次數3次,用高純氮氣吹掃,收集全部提取液。如採用濃硫酸凈化,提取液不需濃縮直接凈化。如採用氟羅里硅土小柱凈化,提取液氮吹至1mL左右,再接凈化。
2)提取溶液的凈化。
a.氟羅里硅土凈化(適用於各種有機氯農葯的測定)。氟羅里硅土小柱預先用5mL乙醚-正己烷(15+85)混合溶液淋洗、10.0mL正己烷順序活化後,將提取液加入柱液面上層,用25mL乙醚-正己烷(15+85)混合溶液淋洗,淋洗速度為4mL/min,KD濃縮瓶承接淋洗液,氮氣濃縮、定容至1.00mL,氣相色譜測定。
b.濃硫酸凈化(適用於六六六、滴滴涕、六氯苯等有機氯農葯的測定,替代物標准為2,4,5,6-四氯-間二甲苯與PCB209)。在分液漏斗中加入正己烷提取液體積的十分之一的濃硫酸,振搖1min,靜置分層後,棄去硫酸層(注意:凈化過程中,要防止發熱爆炸,加硫酸後,開始慢慢振搖,不斷放氣,然後再劇烈振搖),按上述步驟重復數次直至正己烷相呈無色透明時止。然後向正己烷相加入約為其體積一半的20g/L硫酸鈉溶液。振搖十餘次。待其靜置分層後棄去水層。重復直至正己烷相呈中性時為止(一般2~4次),正己烷相再經裝有少量無水硫酸鈉的筒型漏斗脫水,濾入平底燒瓶,旋轉蒸發至5~10mL後轉入到KD濃縮瓶中,氮氣濃縮定容至1.00mL,氣相色譜測定。
3)基體加標。在空白或試樣中加入適當濃度有機氯標准和1μg/mL的替代物標准溶液40μL,其後操作同試樣處理。
4)校準曲線。校準系列標准溶液配製,用正己烷逐級稀釋1μg/mL有機氯農葯標准溶液,配製成0ng/mL、1ng/mL、5ng/mL、10ng/mL、20ng/mL、40ng/mL、150ng/mL等不同濃度水平的混合標准系列。每個標准系列點均加入40μL的1.0μg/mL二級替代物標准。通過濃度與對應峰面積建立校準曲線線性方程。
配製10.0ng/mL的標准溶液,作為確證標准。至少每10個試樣或試樣分析結束時,應用確證標准驗證儀器穩定性及校準曲線可靠性。當確證標准與初始標准偏差超過20%時,應重新配製校準曲線,重新測定偏差區間內所分析的試樣。
氣相色譜分析條件。進樣口溫度265℃,不分流進樣,進樣量1μL。柱前壓9×6895Pa,總流量12.9mL/min,柱流量1.66mL/min,吹掃流量3.0mL/min。升溫程序,起始溫度70℃,保持1min;以10℃/min升溫到230℃,繼續以5℃/min升溫至265℃;再以8℃/min升溫至320℃,保持3min。檢測器(ECD)溫度320℃,尾吹流量30mL/min。
儀器的調試。預熱運轉至獲得穩定基線,調整氣相色譜儀,觀察色譜峰峰形是否對稱,並使各色譜峰達到預期分離效果和分析靈敏度。
用DDT、異狄氏劑檢查色譜進樣口是否存在污染。如果DDT、異狄氏劑分解率超過15%,需要清洗或更換內襯管,如必要還需清洗進樣口。
5)定性及定量分析。
a.定性分析。採用與標准目標物保留時間相比較的方式對樣品目標物進行定性。對樣品目標物含量達到方法檢出限5倍以上的樣品,需進行氣相色譜-質譜確證或性質不同的第根色譜柱確認。
b.定量分析。定量方法一般為外標法,也可以採用內標法。以標准溶液中目標化合物峰面積對目標化合物濃度作圖,得到該目標化合物定量校準曲線。根據樣品溶液中目標物峰面積,由定量校準曲線得到樣品溶液中該化合物濃度。目標化合物峰面積和定量校準曲線可以由氣相色譜儀工作軟體自動完成,定量校準曲線也可由EXCEL工作軟體完成。對自動積分的峰面積應逐個檢查各峰基線,對不合理基線進行手動修正。校準曲線線性相關系數必須滿足R2≥0.995。
根據試樣溶液測定濃度、定容體積和取樣量再計算出試樣中濃度。對含水量大的試樣需同時測定含水量,檢測結果以干基報出。
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
對含量接近檢出限水平的試樣,應採用與其濃度相近的標准單點校準。對於含量超過校準曲線上限的試樣應稀釋後測定或減小取樣量重新測定,使其峰面積保持在校準曲線的線性范圍內。
6)方法性能指標。
a.儀器檢出限及精密度。
配製20.0ng/mL六氯苯等有機氯標准溶液,加入2,4,5,6-四氯-間二甲苯、二丁基氯菌酸酯40.0ng等溶液6個,按樣品分析過程進行分析,獲得精密度RSD(n=6)在3.62%~8.35%之間,空白樣品加標回收率在79.1%~104.0%之間。配製2.00ng/mL的標准溶液進行GC-ECD測定,按3倍信噪比計算儀器檢出限,結果見表85.18。
表85.18 方法的性能指標
b.校準曲線及相關系數。按0.00ng/mL、5.00ng/mL、10.0ng/mL、50.0ng/mL、100ng/mL、200ng/mL、500ng/mL系列濃度水平配製16種有機氯農葯標准,添加替代物標准,GC-ECD分析,建立各組分標准校正曲線。各組分校正曲線的線性相關系數在0.995~0.999之間。
c.方法檢出限。方法檢出限是將質量分別為20ng的16種有機氯標准加入到10.00g空白土壤樣品中,按樣品前處理分析方法操作,氣相色譜測定。根據濃度與儀器的響應(峰高)計算檢出限。方法檢出限定義為3倍於雜訊時信號對應的濃度。經多次測定計算後,方法檢出限在0.50~1.20ng/g之間。
d.色譜圖的考察。
圖85.4 9種有機氯農葯標准氣相色譜圖
圖85.5 16種有機氯農葯標准氣相色譜圖
7)質量控制。參見前面章節水質樣品中有機氯農葯、苯並[a]芘測定質量控制部分。
85.2.2.2 有機氯農葯的氣相色譜-質譜聯用法測定
方法提要
六六六、DDT、六氯苯等有機氯農葯易溶於正己烷、丙酮等有機溶劑。方法採用正己烷-丙酮(1+1)混合溶劑並藉助索氏提取、加速溶劑萃取等裝置提取土壤試樣中殘留有機氯農葯。根據檢測目標物不同,提取液經氟羅里硅土或濃硫酸凈化後,氣相色譜-質譜檢測。
方法適用土壤、沉積物等試樣中六氯苯,α-六六六,β-六六六,γ-六六六,δ-六六六,p,p'-DDE,p,p'-DDD,o,p'-DDT,p,p'-DDT,六氯苯,七氯,艾氏劑,七氯環氧,狄氏劑,異狄氏劑,α-氯丹,γ-氯丹,滅蟻靈等有機氯農葯殘留分析。
方法檢出限隨儀器靈敏度和樣品基質而定,本方法檢出限1.00~2.50ng/g之間。
試樣中共存色素、類酯化合物和其他性質相似污染物會干擾測定,需凈化後測定。
儀器與裝置
氣相色譜-質譜儀EI源。
旋轉蒸發器。
恆溫水浴氮吹儀。
索氏抽提器。
快速溶劑萃取系統。
1L分液漏斗,帶聚四氟乙烯活塞。
固相萃取用氟羅里硅土小柱(1g,6.0mL)或氟羅里硅土層析柱(30m×1.0cm)。填6.0g經活化處理過的氟羅里硅土。
250mL潔凈棕色廣口樣品瓶用於土壤樣品採集。
試劑與材料
無水硫酸鈉在600℃高溫爐中灼燒4h,稍冷後放置在乾燥器中備用。
氯化鈉在600℃高溫爐中灼燒4h,稍冷後放置在乾燥器中備用。
硫酸。
弗羅里硅土(美國Suplco公司,60~100目)使用前,130℃烘13h後放入乾燥器備用。
正己烷、丙酮等均為農殘級,正己烷、丙酮濃縮100倍後上機測試沒有干擾。
載氣,高純氦,99.999%。
銅粉和銅片使用前活化,活化方法參見85.2.2.1試劑與材料部分。
替代物標准2,4,5,6-四氯-間二甲苯、PCB209混合溶液,低溫冷藏。
二級替代物標准將2,4,5,6-四氯-間二甲苯、PCB209混合溶液以正己烷逐級稀釋至1.0μg/mL,-18℃下保存備用。
標准儲備溶液α-六六六,β-六六六,γ-六六六,δ-六六六,p,p'-DDE,p,p'-DDD,O,p'-DDT,p,p'-DDT,六氯苯,七氯,艾氏劑,七氯環氧,狄氏劑,異狄氏劑,α-氯丹,γ-氯丹,滅蟻靈等17種有機氯農葯標准。-18℃下保存備用。美國supelco提供。
內標標准液氘代苊、氘代菲、氘代混合標准。50μg/mL。正己烷稀釋至10μg/mL,備用。
樣品採集與保存
見85.2.2.1六六六、滴滴涕等16種(9種)有機氯農葯的測定中樣品採集與保存部分。
分析步驟
1)試樣前處理。索氏抽提、加速溶劑萃取及凈化等試樣前處理操作參見85.2.2.1的分析步驟。分析前試樣加入10.0μg/mL氘代內標混合溶液10.0μL。
2)校準曲線。用正己烷逐級稀釋有機氯農葯標准溶液,配製成0.00ng/mL、5.00ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL、40.0ng/mL、80.0ng/mL,5個濃度水平的混和標准系列。分析前各標准均加入1.00μg/mL二級替代物標准40μL和10.0μg/mL氘代內標混合溶液10.0μL。通過標准系列中各目標化合物與內標化合物儀器響應值(峰面積)的比與對應濃度建立校準曲線線性方程。
3)測定條件。氣相色譜條件。色譜柱DB-5MS60m×0.32mmi.d.,0.25μm。進樣口溫度280℃;不分流進樣,進樣量1μL;柱前壓13×6895Pa;升溫程序,初溫100℃,保持1min,以30℃/min升至200℃,再以5℃/min升至310℃,保持3min。
質譜條件。色譜-質譜介面溫度,280℃;離子源溫度,220℃;離子源,EI;電離電壓70eV。定性分析以全掃描方式(scan),掃描范圍為35~500m/z;定量分析選擇離子掃描檢測(SIM),各化合物特徵離子見表85.19。
表85.19 目標化合物特徵離子
測定。質譜聯用儀經全氟三丁胺(FC-43)自動調諧,靈敏度和解析度達到最佳匹配。每天分析運行開始時,都必須以十氟三苯基膦(DFTPP)檢查GC-MS系統是否達到性能指標要求。得到背景校正的DFTPP質譜圖中關鍵質量數應達到表85.20的要求。
表85.20 DFTPP關鍵離子和離子豐度指標
每個工作日分析前,選用5μg/mLp,p'-DDT和異狄氏劑標准溶液,進樣1μL,以全掃描方式測定,檢查GC進樣口是否污染導致DDT降解。只有DDT分解為DDD和DDE或異狄氏劑分解為異狄氏劑醛和異狄氏劑酮的程度小於15%才可以進行分析。
4)標准溶液總離子流圖。
圖85.6 16種有機氯農葯標准特徵離子的總離子流色譜圖
5)定性及定量分析。參見85.2.1.1定性與定量分析部分。定量方法一般為內標法。
6)方法性能指標。替代物標准2,4,5,6-四氯-間二甲苯、PCB209回收率在65%~130%。
標准系列0.00ng/mL、5.00ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL、40.0ng/mL、150ng/mL的回歸方程的線性相關系數>0.995。
將質量分別為5.00ng、30.00ng的9種有機氯標准分別加入到空白土壤試樣中,按試樣前處理分析方法操作,經濃縮定容後按選定的儀器工作條件分析。根據濃度與儀器的響應(峰高)計算檢出限。方法檢出限定義為3倍於雜訊時信號對應濃度,為1.0~2.5ng/g。
7)質量控制。參見前面有關章節水樣中有機氯農葯、苯並[a]芘測定質量控制部分。