固体废弃物中半挥发性有机物检测方案(气质联用仪)

SSL-CA14-889Excellence in Science Excellence in ScienceGCMS-290 上海市徐汇区区州路180号B2栋http：//www.shimadzu.com.cn咨询电话：021-34193996Hotline： 021-34193996Building B2， No.180 Yizhou Road， Shanghai GCMS 法检测固体废弃物中半挥发性有机物 GCMS-290 摘要：本文利用岛津公司 GCMS-QP2020 NX气相色谱-质谱联用仪，建立了一种固体废弃物中半挥发性有机物的测定方法。在0.05~5 mg/L 浓度范围内各组分线性关系良好，相关系数均达到0.995以上，1mg/L标准品溶液连续进样6针，各组分峰面积 RSD 均小于6.98%，精密度良好。空白样品在1mg/kg 加标浓度时，回收率为48.48%-126.86%，该方法简单方便，能够有效的检测固体废弃物中半挥发性有机物的含量。 关键词：气相色谱-质谱联用仪固体废弃物半挥发性有机物 随着我国城市化进程的加快及居民生活水平的提高，对资源的需求也逐年增加，使得固体废弃物的总量和种类呈上升趋势。由于固体废弃物产量大、来源分散、组分复杂、形态及性质多变，在堆放过程中不仅占用大量土地和空间，有害物质还有可能污染周边的水体土壤和大气。固体废弃物因暴晒或分解释放出的挥发性及半挥发性有机物，严重破坏生态环境并影响居民日常生活。半挥发性有机物 (SVOCs)主要包括：总有机碳、有机磷农药、有机氯农药、氯代除草剂、多环芳烃、邻苯二甲酸酯、多氯联苯、苯酚、总石油烃等等。 SVOCs 因是染料、制药、农药等有机化工的重要原料而被大量应用，其中大多具有三致作用及低水溶性、亲脂性、生物难降解等特性，由于其在环境中的高稳定性以及可以在生物体内累积，被认为是持久性有毒化合物。因此，对固体废弃物中的 SVOCs 进行监测非常重要。 本文参考《HJ 951-2018 固体废物半发发性有机物的测定气相色谱-质谱法》，建立了一个简便、快速分析固体废弃物中 SVOCs 检测方法。方法检出限低，重现性好，可以为 SVOCs 的监测和环境治理提供参考。 实验部分 1.1仪器 GCMS-QP2020 NX 气相色谱-质谱联用仪 1.2分析条件 色谱柱：SH-Rxi-5ilMS (30 m ×0.25mm×0.25 um) 进样方式：不分流进样 进样时间：1min 离子化方式：EI 离子源温度：230℃ 进样口温度：280℃ 接口温度：280℃ 流速控制方式：恒线速度 进井量： 1.0uL 线速度：36.0 cm/sec 采集模式： SIM，离子信息见表1 1.3样品前处理 准确称取2.0g固体废弃物样品于微波萃取罐内，加入适量替代物标准使用液，再加入30 mL二氯甲烷：丙酮=1：1(V/V)混合溶剂。将装有样品的萃取罐放入密封罐中，然后将密封罐放入微波萃取仪中，萃取温度为110℃，萃取时间为10 min，萃取完成后，将萃取液用无水硫酸钠除水，然后经旋转蒸发仪浓缩至2mL左右，转移至刻度离心管中，再用少量二氯甲烷-丙酮混合溶剂将旋转蒸发瓶底部冲洗2次，合并全部浓缩液，氮吹浓缩至0.5~1mL，加入适量的内标使用液，定容至1mL，混匀上机待测。 结果与讨论 2.1半挥发性有机物标准溶液谱图 图1 SVOCs标准溶液TIC图(5mg/L) (包含64种SVOCs、3种替代物、6种内标) 图2部分SVOCs标准品溶液质量色谱图(1mg/mL) 表1 SVOCs和替代物及内标物各组分信息 2.2标准曲线和检出限 分别配制0.05、0.1、0.5、1、2和5 mg/L的SVOCs 和替代物混合标准溶液，其中2，4-二硝基苯酚和4，6-二硝基-2-甲基苯酚的标准溶液浓度分别为0.5、1、2、5和10 mg/L， 内标加入量为100 uL。取1uL进样，以浓度比为横坐标，目标物和内标物峰面积比为纵坐标做标准曲线，部分化分物标准曲线如图3所示。根据0.5 mg/L标准品数据，计算64种 VOC 和3种替代物检出限，各化合物检出限以及线性相关系数如表2所示。 二苯并呋喃 邻苯二甲酸二正丁酯 图3 部分SVOCs标准曲线 表2各组分相关系数及检出限 ( 注：内标物未计算检出限。 ) 2.3重复性和回收率实验 取1mg/L标准品溶液，连续进样6次，考察仪器的重复性。另取空白石英砂样品，加标浓度为1mg/kg， 按照前处理过程平行处理三个样品，考察回收率。两个实验测定结果均见表3。 表3各组分重复性及回收率结果 2.4样品测试结果 取固体废弃物样品1和样品2，按照上述前处理方法进行样品前处理，测定结果如下： 图4样品1色谱图 图5样品2色谱图 表4样品测定结果(mg/kg) No. 中文名称 样品1 样品2 No. 中文名称 样品1 样品2 1 N-亚硝基二甲胺 N.D N.D 38 -dio - - 2 苯酚 N.D N.D 39 苊 N.D N.D 3 二-(2-氯乙基)醚 N.D N.D 40 2，4-二硝基苯酚 N.D N.D 4 2-氯苯酚 N.D N.D 41 4-硝基苯酚 N.D N.D 5 1，3-二氯苯 N.D N.D 42 二苯并呋喃 N.D N.D 6 1，4-二氯苯d - 43 2，4-二硝基甲苯 N.D N.D 7 1，4-二氯苯 N.D N.D 44 芴 N.D N.D 8 1，2-二氯苯 N.D N.D 45 邻苯二甲酸二乙酯 N.D N.D 9 2-甲基苯酚 N.D N.D 46 4-硝基苯胺 N.D N.D 10 二(2-氯异丙基)醚 N.D N.D 47 4-氯苯基-苯基醚 N.D N.D 11 4-甲基苯酚 N.D N.D 48 4，6-二硝基-2-甲基苯酚 N.D N.D 12 N-亚硝基二正丙胺 N.D N.D 49 偶氮苯 N.D N.D 13 六氯乙烷 N.D N.D 50 4-溴苯基-苯基醚 N.D N.D 14 硝基苯-ds N.D N.D 51 六氯苯 N.D N.D 15 硝基苯 N.D N.D 52 五氯苯酚 N.D N.D 16 异佛尔酮 N.D N.D 53 菲-dio - - 17 2-硝基苯酚 N.D N.D 54 菲 N.D N.D 18 2，4-二甲基苯酚 N.D N.D 55 蒽 N.D N.D 19 二(2-氯乙氧基)甲烷 N.D N.D 56 咔唑 N.D N.D 20 2，4-二氯苯酚 N.D N.D 57 邻苯二甲酸二正丁酯 5.85 1.36 21 1，2，4-三氯苯 N.D N.D 58 荧蒽 N.D N.D 22 萘d 59 芘 N.D N.D 23 萘 N.D N.D 60 4，4'-三联苯-d14 N.D N.D 24 4-氯苯胺 1.43 N.D 61 邻苯二甲酸丁酯卞基酯 N.D N.D 25 六氯-1，3丁二烯 N.D N.D 62 苯并[a]葱 N.D N.D 26 四氯-3-甲基苯酚 N.D N.D 63 屈-d12 27 2-甲基萘 N.D N.D 64 N.D N.D 28 六氯环戊二烯 N.D N.D 65 邻苯二甲酸二(2-乙基己 N.D N.D 基)酯 29 2，4，6-三氯苯酚 N.D N.D 66 邻苯二甲酸二正辛酯 N.D N.D 30 2，4，5-三氯苯酚 N.D N.D 67 苯并[b]荧蒽 N.D N.D 31 2-氟联苯 2.05 N.D 68 苯并[k]荧蒽 N.D N.D 32 2-氯萘 N.D N.D 69 苯并[a]芘 N.D N.D 33 2-硝基苯胺 N.D N.D 70 -di2 34 邻苯二甲酸二甲酯 N.D N.D 71 茚并[1，2，3-cd]芘 N.D N.D 35 2，6-二硝基甲苯 N.D N.D 72 二苯并[a，h]蒽 N.D N.D 36 厄烯 N.D N.D 73 苯并[g，h，i]花 N.D N.D 37 3-硝基苯胺 N.D N.D 注： N.D为未检出 结论 本方法采用岛津 GCMS-QP2020 NX 测定固体废弃物中半挥发性有机物，在0.05~5 mg/L浓度范围内标准曲线线性良好，相关系数均在0.995以上。1 mg/L 标准品溶液连续进样6针，峰面积 RSD均小于6.98%，精密度良好。加标浓度为 1 mg/kg 时，回收率为 48.48%-126.86%。该方法简单方便，能有效的检测固体废弃物中半挥发性有机物的含量。 田岛津企业管理(中国)有限公司分析中心 Shimadzu(China)CO.，LTD. Analytical Applications Center 本文利用岛津公司GCMS-QP2020 NX气相色谱-质谱联用仪，建立了一种固体废弃物中半挥发性有机物的测定方法。在0.05~5 mg/L浓度范围内各组分线性关系良好，相关系数均达到0.995以上，1 mg/L标准品溶液连续进样6针，各组分峰面积RSD均小于6.98%，精密度良好。空白样品在1 mg/kg加标浓度时，回收率为48.48%-126.86%，该方法简单方便，能够有效的检测固体废弃物中半挥发性有机物的含量。