土壤和沉积物中石油烃（C10-C40）检测方案(气相色谱仪)

文件号： FLYQ-AD-FA-01浙江福立分析仪器股份有限公司应用中心 土壤和沉积物石油石(C10-C40)的测定：气相色谱法分析报告 一、参考标准 参照 HJ 1021-2019《土壤和沉积物石油烃(C10-C40)的测定气相色谱法》 二、方法介绍 土壤和沉积物中的石油烃(C10-C40)经提取、浓缩、净化、定容后，用带氢火焰离子化检测器的气相色谱仪检测，l，以保留时间定性，根据时间窗口范围内(C10-C40)色谱峰面积的总和与标准物质比较定量。 三、试剂和材料 3.1试剂 3.1.1 正己烷，安谱试剂， HPLC； 3.1.2 二氯甲烷，安谱试剂， HPLC； 3.1.3 无水硫酸钠。在500℃下灼烧4h，冷却后装入磨口玻璃瓶中，置于干燥器中保存； 3.1.4 C10-C40 正构烷烃标准溶液：各正烷烷烃的质量浓度均为p=1000mg/L，溶剂为正己烷；3.1.5正癸烷标准溶液：正癸烷的质量浓度为p=100mg/L，溶剂为正己烷； 3.1.6正四十烷标准溶液：正四十烷的质量浓度为p=300mg/L， 溶剂为正己烷； 3.1.7二氯甲烷-正己烷溶液：1+1； 3.1.8正癸烷-正四十烷混合溶液：1+1。 3.2仪器设备 3.2.1 GC9720Plus 气相色谱仪，附宽量程氢火焰检测器 (FID)； 3.2.2色谱柱： CP749115 Select Miner Oil/15m*0.32mm*0.10um； 3.2.3提取装置：索氏提取装置(本实验所用设备)、加压流体萃取仪或其他等效萃取装置(不建议使用超声波萃取仪)； 3.2.4浓缩装置：旋转蒸发仪； 3.2.5滤筒：与索氏提取装置配套，玻璃纤维材质； 3.2.6硅镁型净化柱：60mm (柱长)*15mm(内径)的玻璃，底部带粗孔玻璃砂芯； 3.2.7微量注射器：10、50、100、1000uL； 3.2.8一般实验常用仪器。 四、溶液配制 4.1标准溶液配制 4.1.1石油烃标液(100mg/L)：用100uL微量注射器吸取 100uL (3.1.4) 与900uL正己烷(3.1.2)至棕色样品瓶中，摇匀，待测。 4.1.2石油烃标液(50mg/L)：用50uL微量注射器吸取 50uL(3.1.4)与950uL正己烷(3.1.2)至棕色样品瓶中，摇匀，待测。 4.1.3石油烃标液(25mg/L)：用50uL微量注射器吸取 25uL(3.1.4)与975uL正己烷(3.1.2)至棕色样品瓶中，摇匀，待测。 4.1.4石油烃标液(8mg/L)：用50uL微量注射器吸取 8uL(3.1.4)与990uL 正己烷(3.1.2)至棕色样品瓶中，摇匀，待测。 4.2试样的制备 4.2.1试样萃取 除去样品中的异物，物取约10g(精确到0.01g)样品于研钵中，加入适量无水硫酸钠(3.1.3)，研磨均化成流沙状，全部转移至滤筒(3.2.5)中，将滤筒放入索氏提取装置中，加入100mL正己烷(3.1.1)，提取16h-18h，回流速率控制在8-10次/h，冷却后收集所有提取液，待净化。 4.2.2试样浓缩 将萃取液转移至250mL的浓缩瓶，使用旋转蒸发仪在水浴温度为35℃下浓缩至约2mL， 待净化。 4.2.3试样净化 依次用 10mL二氯甲烷-正己烷(3.1.7)、10mL正己烷(3.1.1)活化净化柱(3.2.6)，待柱上正己烷近干时，将浓缩液全部转移至净化柱中，用正己烷(3.1.1)洗涤浓缩瓶，洗涤液一并上柱， 用12mL正己烷(3.1.1)进行洗脱，靠重力自然留下，收集洗脱液于50mL的浓缩瓶中。 4.2.4浓缩定容 将收集洗脱液的浓缩瓶转移至旋转蒸发仪上，在水浴温度为35℃下浓缩至1mL左右，用正烷(3.1.1)定容至1.0mL，待测。 五、测定 5.1色谱条件 进样口温度：320℃。 柱箱：50℃保持 1min， 以20℃/min 升至70℃， 以 25℃/min 升至250℃， 再以20℃/min 升至320℃，保持 5min。 检测器温度：330℃。 柱流量： 2mL/min 不分流进样：吹扫时间 1min，l吹扫流量 40mL/min。 5.2正癸烷和正四十烷的典型谱图 图1正癸烷和正四十烷典型谱图 1、正癸烷(2.456min) 2、正四十烷(12.519min) 5.3 C10-C40石油烃典型谱图 图23100mg/L C10-C40 石油烃标液典型谱图 1、、C10-C40 石油烃 5.4石油烃专用工作站 5.4.1从正癸烷出峰开始到正四十烷出峰结束包括柱流失连接一条水平基线进行积分 5.4.2工作站动动扣除柱流失功能 保留时间[min]半峰宽[min]峰高[fA]峰面积[fA*s]|峰面积[%]含量[mg/kg]峰类型 型空白面积[fA*s]有效面积[fA*s] 36116447.8 36116447.8 5.5正己烷空白重复性实验 图3空白正己烷重复性谱图 名称 序号 峰面积 fA*s 平均峰面积 fA*s 相对标准偏差 RSD% 石油烃 C10-C40 1 68321.7 69828.38 1.64 2 69780.6 3 68936.5 4 71090.9 5 69638.7 6 71201.9 5.6石油烃重复性实验 图4775mg/L C10-C40石油烃标液重复性谱图 名称 序号 有效峰面积fA*s 平均峰面积 fA*s 相对标准偏差 RSD% 石油由 C10-C40 1 8197724 8053556.55 1.36 2 7866226 3 8026352 4 8077359 5 8103208 6 8050470 5.7标准曲线 石油烃C10-C40：曲线方程：A=-225166.343750+11762.803711*(W)，相关系数：0.99909 5.8检出限 称取 10g石英砂，放入玻璃纤维滤筒中，加入60uL 石油烃 (C10-C40)标准溶液(4.1.1)，经100mL正己烷提取、浓缩、净化、定容至1mL，本方法的检出限、定量限如下表所示： 组分名 含量 [mg/kg] 含量 [mg/kg] 含量 [mg/kg] 含量 [mg/kg] 含量 [mg/kg] 含量 [mg/kg] 含量 [mg/kg] 检出限 [mg/kg] 定量限 [mg/kg] C10-C40石 油烃 16.30 15.50 14.60 17.15 16.86 16.06 14.76 3.09 12.36 5.9石英砂加标 C10-C40(18.6mg/kg)谱图及回收率 [p[pA] 80.000 [Unit： min] 图5石英砂加标谱图 石英砂中石油烃含量(mg/L) 加标量 (mg/kg) 测定值 (mg/kg) 加标回收率(%) 相对标准偏差(%) 加回收率范围(%) 未检出 18.6 16.30 87.67 2.56 87.67~90.65 17.15 92.21 16.86 90.65 六、实验结果 方法评价 组分名 保留时间 /min 检出限 (mg/kg) 定量限 (mg/kg) 有效峰面积 RSD% 线性相关系数 加标回收率范围% C10-C40石油烃 4.660 3.09 12.36 1.36 0.999 87.67~90.65 石油作为工业中重要能源物质，其开采运用可加快社会工业及经济发展，但由石油烃泄漏污染给土壤和水等环境带来的危害不容小觑。HJ 1021-2019《土壤和沉积物石油烃（C10-C40）的测定 气相色谱法》中分析时长大于40min，福立工程师经过优化整体的柱流失大大减少，基线更容易稳定，优化后可在15min内完成全部组分分析。福立气相色谱仪具备石油烃专用版工作站，可自动扣除溶剂空白，快速进行谱图积分处理，能准确高效测定受污染土壤中石油烃含量。部分数据如下所示：正癸烷100mg/L和正四十烷300mg/L标准溶液典型谱图3100mg/L C10-C40石油烃标液典型谱图测定石油烃时，从正癸烷出峰开始到正四十烷出峰结束包括柱流失连接一条水平基线进行积分；福立气相具备石油烃专用版工作站可自动扣除柱流失。