空气中高浓度三氯乙烯检测方案(气质联用仪)

Application Note：BXQZ.ws-03 便携式气相色谱-质谱联用仪配合气密针进样检测空气中书发性有机物 在 NIOSH 以及我国的职业卫生标准方法中，气相色谱广泛应用于工作场所的有毒物质检测。国家职业卫生标准关于工作场所有毒物质的检测有48篇，其中使用气相色谱应用就有37篇，包括烷烃、卤代烃类等37大类物质，170余种有毒化合物。采样方法大致可以分为(1)活性碳采集，溶剂解吸；(2)硅胶管采样，溶剂解吸；(3)活性炭采样，热解吸；(4)注射器采样，直接进样；(5)其他采样方法。色谱柱选用方面，-一般采用 FFAP 等聚乙二醇物质为填料。分析方法方面，主要分为：(1)采用溶剂解吸进行分析的，一般的是使用解吸液配制制准系列的溶液，作标准曲线。(2)热解吸和直接进样分析的，一般是使用清洁空气稀释标准气体，作标准曲线。 部分的有毒物质，如氯乙烯、苯系物等，由于其性质特点，适合进行活性炭采样，热解吸进样分析。使用 Mars-400 Plus 便携式气相色谱质谱联用仪， 对于现场的高浓度样品，可可以通过大气采样器采样至气袋，或者直接用大针筒抽气，再使用气密针抽取气体后注入进样口，进行色谱分离和质谱定性分析，并且通过标准曲线法得到标准物质的定量结果和非标准物质的半定量参考结果。 仪器： Mars-400 Plus 便携式气相色谱-质谱联用仪 色谱柱： DB-5ms LTM(5 mx0.1 mm x0.4 um)色谱柱 微量注射器(5uL， 10 uL)，气密性进样器(1mL) 色谱图 12种混合标准气体的总离子流图 气密针直接进样方法 12种混合标准气体定性结果及标准曲线 序号 物质 保留时间(min) 参考离子 标准曲线 R² 二氯甲烷 0.343 49 Y=150.25X-2929.34 0.9980 2 正己烷 0.512 41，57 Y=194.22X-2977.26 0.9970 3 乙酸乙酯 0.569 43 Y=138.64X-1998.74 0.9990 4 苯 0.835 78，77 Y=280.5X-4137.99 0.9960 5 异辛烷 1.005 57，41 Y=465.59X-7424.68 0.9990 6 三氯乙烯 1.114 132130 Y=406.75X-6659.25 0.9990 7 甲苯 1.728 91，92 Y=412.75X-6395.86 0.9990 8 乙酸丁酯 2.159 43 Y=320.93X-6323.34 0.9990 9 乙苯 2.499 91，106 Y=551.32X-9396.45 0.9990 10 间二甲苯 2.555 91，106 Y=542.7X-8696.28 0.9990 11 邻二甲苯 2.683 91，106 Y=495.95X-7107.19 0.9990 12 1.3.5-三甲基苯 3.024 105，120 Y=612.45X-9518.16 0.9950 由此可以得到，12种混合标准气体的线性相关系数 R²都在 0.99 以上。 结论 应用结果表明， Mars-400 Plus 快速色谱-质谱联用仪使用气密进样针直接进样，可以检测 1 ppm以上高浓度挥发性有机物，从实验数据可以得知在150 ppm 以内浓度范围内具有良好的线性。该方法具有操作简单，分析速度快，不需要复杂前处理设备等特点，适合于高浓度样品的检测，如污染源排查及安监领域职业卫生现场检测等。 北京吉天仪器有限公司 斜技感知世界·绿色改变未 北京市朝阳区酒仙桥东路1号6座3-4层 电话：010-64377759 传真：010-64379929 网址：www.bjjitian.com 便携式气相色谱-质谱联用仪配合溶剂解析进样检测8种挥发性有机物 引言 在NIOSH标准方法以及我国的职业卫生标准方法中，接近80%的标准使用的分析方法是“活性炭采集，二硫化碳解析”。原因是如果单纯通过热解吸的方法，难以将这些物质从活性炭管中脱附出来，造成分析结果比实际结果偏小，因此，目前大部分的空气中挥发性有毒物质的检测方法都采用溶剂解吸。二硫化碳由于其良好的溶解性，被选择为常用的解吸液。 解吸后的溶液，通过注入Mars-400 Plus 进样口，经过色谱分离，质谱定性分析，并且通过标准曲线法得到标准物质的定量结果和非标准物质的半定量参考结果。 溶剂解析进样方法图示 仪器配置 仪器： Mars-400 Plus 便携式气相色谱-质谱联用仪 色谱柱： DB-5msLTM (5 mx0.1 mmx0.4um) 色谱柱 微量注射器(1pL， 0.5 uL， 50 pL， 100uL)；微量移液器(200pL)； 总离子流图 内标标准曲线 检测结果 序号 物质 10次平行检测RSD(%) 标准曲线 R² 加标回收率(%) 1 乙酸乙酯 10.24 y=0.4127x+0.0252 0.9960 94.08 2 苯 3.72 y=1.0934x +0.0506 0.9994 94.60 3 三氯乙烯 3.25 y=0.8836x-0.0039 0.9997 95.13 4 甲苯 8.12 y=1.3681x+0.0241 0.9999 97.05 5 乙酸丁酯 7.91 y=0.7865x+0.0173 0.9998 97.18 6 乙苯 8.59 y=1.7036x+0.021 0.9997 95.46 7 对二甲苯 7.91 y=1.7495x+0.0504 0.9986 94.09 8 邻二甲苯 9.18 y=1.7166x+0.0259 0.9992 94.29 结论 Mars-400Plus 除了具有现场仪器的优异便携性、操作简便、分析速度快等优点，为了满足安监系统在职业安全现场检测方面的需求，开发了多种采样方法，应对各种复杂的现场环境。由于该款仪器具备与台式 GC-MS 类似的分流进样口，在前处理方式和进样方式上有更多的扩展。对于空气中的 VOCs 检测，除了常用的吸附热解析方法，还可以使用活性炭管采集后溶剂解析进样。 本应用方案配置了8种物质的标准溶液，用注射器进样分析，计算得到各物质的10次连续进样的相对标准偏差为11%以下，平均加标回收率在90%至100%之间。 北京吉天仪器有限公司 斜技感知世界绿色改变未 北京市朝阳区酒仙桥东路1号6座3-4层 电话：010-64377759 传真：010-64379929 车内空气检测 便携式气相色谱-质谱联用仪检测车内空气中的苯系物 随着社会的发展，汽车已经成为现代人类生活的必需品，汽车车内空气质量问题已日益引起关注。车内空气的国家标准《GB/T 27630-2011乘用车内空气质量评价指南》，早在2011年10月27日发布，于2012年3月1日起开始实施，该标准目前仍为推荐性标准，预计会在今年年底或者明年修订为强制性标准。标准中规定检测的物质分为苯、甲苯、二甲苯、乙苯和苯乙烯几种苯系物与甲醛、乙醛和丙烯醛几种醛类化合物。浓度限值要求在 0.05-1.50 mg/m. 从标准中得知，车内空气的检测项目中，苯系物可以通过气质联用仪进行检测，而醛类物质只能通过液相色谱进行检测。对于现场快速检测的需求，苯系物可以使用便携式气质联用仪进行检测，聚光科技生产的 Mars-400 Plus 便携式气质联用仪内置 Tenax 吸附管，对车内空气进行吸附热解吸后通过 GC-MS检测，完全符合标准方法，且分析速度是台式仪器的四分之一。通过比对实验得知，该仪器的回收率和台式仪器十分接近，对检测结果的准确度可以保证。 仪器： Mars-400 Plus 便携式气相色谱-质谱联用仪 色谱柱： DB-5 MS (5 m x 0.1 mm × 0.4 um)或 DB-624 MS (5mx0.1mmx0.56 um) 测量附件：手持式气体采样探头 苯系物总离子流图 聚光科技为客户提供全套产品，包括主机、电池、载气和内标校准装置等，采样管的固定方法及采样方法详见图1~图4. 图1在标准中规定的位置固定采样管，并封闭一定的时间 图2将采样管延伸到车窗外 图 3Mars-400 Plus 用采样探头采样 图4采样管直接与仪器进样口连接采样 结论 Mars-400 Plus 便携式气质联用仪检测车内空气中的苯系物，符合国标以及分析方法的要求。其加标回收率在 80%~120%之间。该仪器携带方便，且软件操作更加人性化。 相比于台式仪器， Mars-400 Plus 便携式 GC-MS 可以实地采集车内空气，实时获得定性定量结果，极大提高工作效率。因为样品无需保存和送样，对于大批量检测工作，便携仪器在时间成本和人力成本上都有很大的优势。由于 Mars-400 Plus 可移动，还可以进行车辆生产线上的在线分析。 北京吉天仪器有限公司 北京市朝阳区酒仙桥东路1号6座3-4层 聚光科技Focused Photonics Inc. 电话：010-64377759 斜技感知世界绿色改变未 传真：010-64379929 网址： www.bjjitian.com 公安消防 便携式气相色谱-质谱联用仪现场快速检测固体毒品 简介 随着社会经济的发展和科学技术的进步，毒品犯罪案件的不断发生已经成为一个不容忽视的现实。毒品的种类非常多，根据联合国的相关规定，自20世纪以来，受管制的传统和新型的毒品就达600多种。毒品的滥用问题在近年来表现的尤为突出，因此快速、准确地检测出可疑物中的成分是一项十分有意义的工作。其中侦破案件的需要带动了刑事科学技术的发展，而毒品定性是刑事科学技术工作的重要组成部分，其鉴定结论是揭露和证实投毒、贩毒等犯罪行为的重要技术手段。同时，随着社会主义法制的日益健全，对涉毒案件侦查、检验的要求也愈来愈高，所以必须采用现代分析手段、先进分析技术，才能满足对毒物、毒品分析的需要。 在毒品案件中，对疑似毒品物质进行现场快速的分析与鉴定能力至关重要，但是目前执法单位基本通过外观检测、薄层色谱法等进行快检。方法相对落后，而且容易造成假阳性判断。本研究中首先在国内建立一种新型应用于固体粉末毒品样品的的快检方法，该方法能够在现场快速对不同基质的疑似毒品样品进行快速的定性分析，提供准确的鉴定结果。 仪器： Mars-400 Plus便携式气相色谱-质谱联用仪 色谱柱： DB-5 MS(5 mx0.1 mm × 0.4 um) 测量附件：固态样品取样针 用微量注射器取100 pL 10 mg/ml 的甲基苯丙胺、氯胺酮以及海洛因样品，注入盛有2g石英砂中的广口样品瓶中并充分搅拌均匀。将广口样品瓶置于60℃的真空干燥箱中直至甲醇完全挥发完后取出，用封口胶密封备用。通过固体进样器取适量制备好的毒品品品置于加热腔中进行分析。 由于现场快检时样品基质的多样性以及复杂性，目标物质的检出以及定性容易受到基质中干扰物质影响，如果通过全扫描方式进行分析有可能会产生假阳性鉴定结果，所以我们通过便携式GC-MS 中的 SIM 进行模式扫描分析，实验中分别选择m/z=136、m/z=180 以及 m/z=327 对甲基苯丙胺、氯胺酮和海洛因进行 SIM 分析，分析结果如下图所示。 甲基苯丙胺 SIM模式的分析谱图 氯胺酮 SIM模式的分析谱图 时m 海洛因 SIM模式的分析谱图 结论 该研究成功建立选择离子监测模式直接对甲基苯丙胺、氯胺酮以及海洛因等常见固体毒品样品进行定性分析方法。与传统的快检方法以及实验室 GC-MS 相比，便携式 GC-MS 具有体积小、重量轻、分析速度快、定性准确以及操作简单方便等优点，辅以固体进样器可以对固体目标物质直接进行分析，，节省相应的前处理时间。内置吸附管以及定量环，当分析浓度较低的样品时可以通过吸附管进行富集，提高检出浓度。 由于不是将固体样品直接置于仪器内部进样口，所以无需反复拆装。从而避免进样口漏气、颗粒基质进入仪器内部从而污染衬管以及色谱柱柱头、流路堵塞等现象并有效降低维护成本。 该装置以及方法可应用于固体样品的纯品分析、燃烧残渣分析、爆炸现场分析以及沾染残留分析等应用。因此在缉毒、反恐、安检以及海关等方面有广泛用途。 北京吉天仪器有限公司 北京市朝阳区酒仙桥东路1号6座3-4层 聚光科技Focused Photonics Inc. 电话：010-64377759 斜技感知世界绿色改变未 传真：010-64379929 便携气相色谱-质谱联用仪对不同油品的检测分析 引言 随着社会和经济的迅速发展，火灾已成为最经常、最普遍地威胁经济建设和人民生命财产安全的一种灾害。尤其是近几年来，，.重特大火灾频频发生，不仅造成了严重的经济损失和人员伤亡，还影响了社会的稳定，火灾原因已成为社会关注的焦点。另外，随着社会主义民主和法制的健全，公民法律意识的提高，因火灾原因认定、鉴定引起的争议或诉讼案件时有发生，火灾原因鉴定工作的任务越来越重。传统的经验型的火灾原因认定已不能满足当前形势下的火灾调查工作，而应该有科学、准确的技术手段来为火灾原因提供快速的分析方法。 本实验利利便携式气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)做分析工具，提出利用便携式 GC-MS 在火灾原因鉴定中的鉴定技术手段和实施方法。通过对样品的预处理、进样方式的选择、分析条件的优化于筛选、标准样品在不同环境下谱库的建立、火场常见干扰样品谱库的建立等，建立一套完整，科学的火场样品技术鉴定体系，为我国公安消防机关确定火灾调查工作方向、火灾性质和正确分析火灾原因提供科学依据。通过本实验的研究，可以建立一套国内先进的、准确的、快速的火场助燃剂的分析方法。 实验通过便携式 Mars-400 Plus 测试市面中常见易燃物中的主要特征物质成分以及放置不同时间后成分的变化情况。该应用方法可用于公安刑侦队爆炸或者纵火现场残留物质进行分析检测，并快速确认易燃物的种类，为破案提供真实的数据。 仪器： Mars-400 Plus 便携式气相色谱-质谱联用仪 色谱柱：DB-5MS (5 mx 0.1 mm×0.4pm)或 DB-624 MS (5mx0.1mmx0.56um) 测量附件：1mL量程微量注射器(SGE)；2L气袋 (Restek，American)；顶空瓶 (SUPLECO) 取100 uL及时提取的易燃物质(92号汽油、柴油、煤油)放置于40 mL 顶空瓶中，旋紧瓶盖放置于顶空进样器中恒温40℃保持5min， 选择吸附热解析进样方式进样分析。 92号汽油总离子流图 柴油总离子流图 煤油总离子流图 结论 以上结果表明通过 Mars-400 Plus 吸附热解析法可以检测到及时提取的92号汽油、柴油、煤油中的易挥发性有机物。及时提取的92号汽油中主要包含 C7以下的烷烃、烯烃和苯系物，其中以顺/反-2戊烯、甲基叔丁基醚(防爆剂)、2-甲基-2-丁烯、正己烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、苯为代表性物质。 及时提取的柴油中包含有与及时提取的92号汽油中相同的短链烷烃，同时含有C7 以上长链烷烃以及苯、、二甲苯等物质，其中以正癸烷、、十一烷、十二烷为代表物质。 及时提取的煤油中主要包含C8 以下的烷烃，其中以2-甲基丁烷、正戊烷、庚烷、甲基环己烷、2-甲基庚烷、顺-1，3-二甲基环己烷、正辛烷为代表物质。同时煤油与汽油柴油不同，煤油中不含有苯系物。 一般纵火或者爆炸现场能够在24小时内到达，以上实验可以为鉴定提供一定的理论依据。 北京吉天仪器有限公司 北京市朝阳区酒仙桥东路1号6座3-4层 聚光科技Focused Photonics Inc. 电话：010-64377759 斜技感知世界绿色改变未 传真：010-64379929 网址： www.bjjitian.com 仪器配置仪器：Mars-400 Plus便携式气相色谱-质谱联用仪色谱柱：DB-5ms LTM（5 m×0.1 mm ×0.4 μm）色谱柱微量注射器（5 μL，10 μL），气密性进样器（1 mL）   气密针直接进样方法 由此可以得到，12种混合标准气体的线性相关系数R2都在0.99以上。结论应用结果表明，Mars-400 Plus快速色谱-质谱联用仪使用气密进样针直接进样，可以检测1 ppm以上高浓度挥发性有机物，从实验数据可以得知在150 ppm以内浓度范围内具有良好的线性。该方法具有操作简单，分析速度快，不需要复杂前处理设备等特点，适合于高浓度样品的检测，如污染源排查及安监领域职业卫生现场检测等。